1 Apuntes Tratamientos Aleaciones Ferreas

Trat Tratamien ientos alea leacion iones fér férreas

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1. TRATAM TRA TAM I ENTOS ENTOS TÉRM I COS Cuando el material contiene más de una fase podemos modificar sus propiedades modificando las estructuras de equilibrio y obteniendo microestructuras nuevas. nuevas. Estos procedimientos se pueden resumir en tres: • Variar ariar las cantida cantidades des relati relativas vas de las fases ases.. • Modif odificar el tam tamaño año de grano de las fases ases.. • Alterar terar la forma orma y distri distribuci bución ón de las fase ses. s. Tod To dos ello lloss se pueden realiza lizar median iante operacion iones de calen lentamien iento y enfria friam mien iento que se con co noc oce en con con el el nombre genérico rico de de TRAT RA TAMIENT ENTOS TÉR TÉRM MICOS.

1.1 Cla Cl asifica fi cación ción L os trata tratam mientos entos térmicos térmicos pueden pueden ser másicos, másicos, es decir, que se aplican a toda la pieza, o superficiales, superficiales, que solo afectan a la parte exterior de la misma. En la Figura 1 se pueden ver los principales tratamientos de cada tipo. Trat Tratam amient ientos os Térm Térmicos icos Másicos Recocido Normalizad Normalizado o Temple Temple Revenido Revenido Isotérm Isotérmicos Criog C riogéni énicos cos Superficiales

Difusión Difusió sión

Tran Tr Tra Transf ansfor sfo sform ormació ac ación ión Estr Est Estruct uc uctural ur ural al Temple Super Superfi fici cial al

De No Metales Cementación Nitruración (C) (N) (N)

De Metales

Sulfurización Boruración Cromización Calorización Sheradización (S) (B) (B) (Cr) (Al) (Zn)

Figur igura 1 1:: Clasificación de los tratamientos térmicos

Dentro de los tratamientos térmicos másicos, másicos, los tratamientos de recocido, normalizado, temple y revenido son los más importantes y los que estudiaremos en mayor profundidad, pudi pudiéndose ndose consi conside derar rar los los tratam tratamientos isoté isotérm rmiicos como como una vari varia ación ción de los los mi mism smos. os. Los L os tratamientos criogénicos son una serie de tratamientos de aparición muy reciente y que aún se encuentran en estudio. Estos tratamientos criogénicos consisten básicamente en someter la pieza a temperaturas bajo cero dando como resultado una mejora de la resistencia al desgaste y una mayor estabilidad dimensional. JAP – Departamento de Ingeniería de Materiales y Fabricación

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Loss tratam Lo tr atamiientos tér térmico coss super superficiale ciales pueden dividirse en dos grupos: • Tratam ratamientos entos por transforma transformaci ción ón es estructur tructural al.. • Tratam ratamientos entos por dif difusión. usión. Estos Estos tipos tipos de tratam tratamientos entos puede pueden n es estudi tudiarse arse apl aplicando cando las L eyes eyes de Fick y obtener obtener de es este te modo el es espes pesor or superfi superficial cial que resulta resulta af afectado ectado por el tratamiento. L os tratam tratamientos térm térmiicos de la Figura 1 han sido estudiados y desarrollados para los aceros, dada la gran importancia industrial que ha tenido este material de forma histórica y sobre los que nos centraremos. Sin embargo, también existen para el resto de aleaciones metálicas, especi espe cial alm mente ente las de Al, Ni Ni y Ti Ti, toda una una seri serie e de tratamientos entos que que sue suellen segui seguirr el es esque quem ma general de: • Disolución a alta temperatura de los los elem elementos entos de al alea eaci ción. ón. Las tem temperaturas peraturas necesarias para producir esta solubilización de elementos suelen estar cercanas a la temperatura de fusión del metal base. • Enfriamiento rápido, rápido, que por similitud con los tratamientos térmicos del acero se suele llamar temple. • Envejecimiento o maduración (denominado “aging”), que consiste en un calentamiento y enfriamiento controlados para producir la precipitación totalmente controlada de compuestos intermetálicos y segundas fases que endurecen el material. L a maduraci aduración ón provoca provoca una una distri distribuci bución ón homogé homogéne nea a de peque pequeña ñass partí partícul culas as precipitadas dentro de la matriz del metal que da lugar a un endurecimiento de la aleación metálica.

1.2 T ratami atamientos tér térmicos más másiicos L as propied propiedad ades es de los materi material ales es no depe depende nden n tanto de su su composi composición ción como de su microestructura croestructura.. Los tratam tratamientos térm térmiicos má másicos sicos nos van van a perm permiitir tir va varia riar la la microestructura de los materiales, y consecuentemente sus propiedades, dentro de unos límites. Esta modificación se realiza variando: 

L as fases presentes presentes (pasar (pasar de una una estructura estructura a otra otra - de perl perliita a martensita). artensita).



L a canti cantida dad d rela relativa tiva delas fase ses. s.



L a form forma, tam tamaño y distri distribución bución de la las m miism sma as.



El tamaño de grano.

Para conseguir estas variaciones podemos:

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Provocar el movimiento de los átomos de los elementos constituyentes del acero. Este movimiento se puede conseguir generalmente mediante el aumento de la temperatura de forma moderada para hacer que los átomos de C, que son los de menor tamaño, tamaño, se muevan muevan entre los los átomos de Fe.

•

Provocar transformaciones en estado sólido gracias sobre todo a la reacción eutectoide del diagrama Fe-C. De este modo podemos tener tratamientos subcríticos, subcríticos, donde la temperatura de calentamiento no supera los 723ºC (temperatura de la reacción eutectoide también denominada como T1 o A 1), o tratamientos supercríticos, supercríticos, por enci encim ma de 723ºC 723ºC. La L a reacci reacción ón eute eutectoi ctoide de de transforma transformaci ción ón en en estado sólido del diagrama Fe-C es un punto clave para la realización de los tratamientos térmicos de los aceros.

•

Variando la velocidad de transformación o enfriamiento. enfriamiento. Cuanto más rápido sea el enfriamiento desde las temperaturas por encima del punto eutectoide, más alejadas del equilibrio son las microestructuras resultantes, dando lugar a estructuras más tensionadas y duras y por lo tanto incrementando la dureza y fragilidad del material. Cuanto más lento sea el enfriamiento más cercanas al equilibrio son las microestructuras resultantes, y más cerca nos encontraremos de lo que predice el diagrama de equilibrio Fe-C. Ta

A1=T1=Temperatura eutectoide A3=T3=Temperatura de austenización

T3 T1

t

Figur igura 2 2:: Esquema general de los tratamientos térmicos.

Por lo tanto, un tratamiento térmico consiste básicamente en tres pasos (Figura 2): 1. Rampa de calentam calentamiiento hasta la la temperatur temperatura a deseada. deseada. 2. Manten anteniimiento ento de la la tem temperatura peratura máxi máxim ma durante durante un peri periodo odo de tiem tiempo sufi suficien ciente te para que toda la pieza alcance dicha temperatura. 3. Rampa de enfriamiento a la velocidad requerida según el tipo de microestructura y propiedades que se busquen. JAP – Departamento de Ingeniería de Materiales y Fabricación

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Las temperaturas T1 y T3 (A 1 y A 3) están en el diagrama Fe-C y corresponden a la temperatura de transformación eutectoide (723ºC) y a la temperatura de austenización total, respectivamente(Figura 3). En el diagrama vimos que en los aceros sólo podríamos tener tres microestructuras distintas a temperatura ambiente:

T3=A3 T1=A1

Figura 3: Diagrama Fe-C y microestructuras de los distintos tipos de acero.

Acero hipoeutectoide (% C<0,76): Feαproeutectoide+Perlita Acero eutectoide (0,76% C): Perlita (ferrita+cementita) Acero hipereutectoide (% C>0,76): Fe3Cproeutectoide+Perlita Ahora bien, con los tratamientos térmicos conseguimos todo un abanico de microestructuras con distintas propiedades: troostita, sorbita, bainita y martensita. Todas estas nuevas microestructuras (salvo la martensita), contienen las mismas fases (ferrita+cementita), pero están ordenadas y distribuidas de formas distintas, como se puede ver en la Figura 4.


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Recocido globular. Perlita globular

Enfriamiento a V < V crítica. Troostita

Transformación isotérmica a 600 ºC. Sorbita

Austempering a550ºC. Bainita superior

Austempering a 375ºC. Bainita inferior

Temple en agua. Martensita

Figura 4: Micrografías delas distintas estructuras obtenidas mediante tratamientos térmicos.

- Troostita: Es un agregado muy fino de cementita y ferrita, que se produce por un enfriamiento de la austenita con una velocidad de enfriamiento ligeramente inferior a la crítica de temple o por transformación isotérmica de la austenita en el rango de temperatura de 500 a 600ºC, o por revenido a 400ºC. Sus propiedades físicas son intermedias entre la martensita y la sorbita, tiene una dureza de 400 a 500 Brinell, una resistencia a la tracción de 1370 a 1715 MPa (140 a 175 kg/mm2) y un alargamiento del 5 al 10%. Es un constituyente nodular oscuro con estructura radial apreciable a unos 1000X, formada por laminillas parecidas a las de la perlita, pero más finas. - Sorbita: Es también un agregado fino de cementita y ferrita. Se obtiene por enfriamiento de la austenita con una velocidad de enfriamiento bastante inferior a la crítica de temple o por transformación isotérmica de la austenita en la zona de 600 a 650ºC, o por revenido a la temperatura de 600ºC. Su dureza es de 250 a 400 Brinell, su resistencia a la tracción es de 860 a 1370 MPa (88 a 140 kg/mm2), con un alargamiento del 10 al 20%. Con pocos aumentos aparece en forma muy difusa como manchas, pero con 1000X toma la forma de nódulos blancos muy finos sobre fondo oscuro, de hecho tanto la troostita como la sorbita pueden considerarse como perlitas de grano muy fino.


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- Bainita: Es el constituyente que se obtiene en la transformación isotérmica de la austenita cuando la temperatura del baño de enfriamiento es de 250 a 550°C. Se diferencian dos tipos de estructuras: la bainita superior de aspecto arborescente formada a 350-550°C, compuesta por una matriz ferrítica conteniendo carburos, mientras que la bainita inferior, formada a 250-350ºC tiene un aspecto acicular similar a la martensita y constituida por agujas alargadas de ferrita que contienen delgadas placas de carburos. La bainita tiene una dureza variable entre 40 a 60 HRC comprendida entre las correspondientes a la perlita y a la martensita. - Martensita: Constituyente de los aceros templados, con estructura tetragonal está formado por una solución sólida sobresaturada de carbono o carburo de hierro en ferrita y se obtiene por enfriamiento rápido de los aceros desde su estado austenítico a altas temperaturas. Después de los carburos y de la cementita, es el constituyente más duro de los aceros. Tiene una dureza de 50 a 68 HRC, resistencia a la tracción de 1670 a 2450 MPa (170 a 250 kg/mm2) y un alargamiento del 0,5 a 2,5%. Es muy frágil y presenta una aspecto acidular formando grupos en zigzag con ángulos de 60 grados.

1.2.1 Curva Temperatura-Tiempo-Transformación a r u t a r e p m e T

Te T1

a r u t a r e p m e T

1% 100%

Vc

Vn

T0 T2

Ms

1%

M f

100%

Tiempo


Velocidad

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Figura 5: Curva Temperatura-Tiempo-Transformación para un acero eutectoide correspondencia con la variación de la velocidad de crecimiento y de nucleación.

Para poder predecir el resultado de un tratamiento térmico no podemos utilizar el diagrama de equilibrio Fe-C, ya que para la construcción de este diagrama se deben aplicar velocidades de enfriamiento muy lentas. Por este motivo se construye la conocida como “curva de la S” o “curva TTT” (Temperatura, Tiempo y Transformación), curva utilizada para el estudio de los tratamientos térmicos de los aceros, y que nos ayuda a predecir la microestructura final que tendremos (Figura 5). En este tipo de diagramas podemos evaluar el efecto de las distintas velocidades de enfriamiento. Si partimos de una temperatura de equilibrio (Te), que para un acero eutectoide sería 723ºC donde todo es austenita y disminuimos un poco la temperatura, después de un tiempo necesario empezará a producirse la transformación de la austenita (Feγ) en perlita (ferrita +cementita) (Figura 5). En esta transformación tenemos dos fuerzas que compiten: las fuerzas de difusión o movimiento de los átomos, y las fuerzas de transformación de fase.

Figura 6: Esquema transformación de austenita a perlita

A temperaturas inferiores pero cercanas a Te (T1), prevalecen las fuerzas de difusión sobre la fuerza que provoca la transformación de fase (fuerza impulsora), y se necesitan tiempos largos para que se produzca la transformación. Mientras que a temperaturas muy bajas (por debajo de T2), no tenemos suficiente energía para sobrepasar la energía mínima necesaria para que se produzca la transformación (no tenemos suficiente energía de activación), por lo que también necesitamos tiempos largos para que se produzca la transformación. En cambio, a una temperatura intermedia (T0) tenemos una zona óptima para la transformación, donde necesitamos el mínimo tiempo para que ésta se produzca. Esto es debido a que a esta temperatura tenemos una elevada fuerza impulsora y también una elevada energía de activación y por lo tanto de difusión. La velocidad lineal de crecimiento (Vc) de los


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nuevos cristales formados, al igual que la velocidad de nucleación (Vn), aumenta al principio con el subenfriamiento, pasa por un máximo y por último decrece hasta anularse (Figura 5). Como los procesos de difusión y crecimiento son independientes entre sí, por lo general no coinciden los máximos de Vn y V c. La posición relativa de estas curvas influye en el tamaño de los granos de la microestructura. A la temperatura T1, como la velocidad de nucleación es muy pequeña y la de crecimiento muy grande, se formarán pocos cristales de gran tamaño. En cambio a temperatura T2 tenemos una alta velocidad de nucleación y una V c pequeña, por lo que tendremos un tamaño de grano fino. La curva TTT nos indica el tiempo necesario para que comience a producirse la transformación (1%), para que se transforme el 50% y para que se produzca la transformación total (100%) (Figura 7).


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Figura 7: Ejemplos de curvas TTT de transformación de austenita a perlita.

Por lo tanto puede decirse que, según la velocidad y el tipo de enfriamiento tendremos distintas microestructuras cristalinas, cada una de ellas con distintas propiedades físicas.

Figura 8: Estructuras obtenidas a partir de la austenita en función de la velocidad de enfriado.


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El 1%de Feγ tr ansfor mado en per lita

(v1)

El 100%de Feγ tr ansf or mado en perlita

(v3)

(v2)

(v4)

Figura 9: Diagrama TTT y velocidades de enfriamiento.

Para un acero eutectoide, las microestructuras resultantes, dependiendo del tipo de enfriamiento, son las mostradas en la Figura 9. Si partimos de una temperatura superior a 723ºC y enfriamos a unavelocidad muy lenta (v1), en condiciones próximas al equilibrio, después de un tiempo, cuando cortemos la línea de comienzo de la transformación empezará a producirse la transformación de la austenita (Feγ) en perlita (ferrita +cementita) terminando la transformación cuando cortemos la línea del 100%. A partir de esta temperatura-tiempo tendremos una estructura de perlita gruesa (láminas gruesas de ferrita y cementita). Mientras que a una velocidad de enfriamiento mayor (v2>v1) seguimos teniendo perlita pero las láminas serán más finas, ya que al ser el enfriamiento más rápido, las láminas tienen menos tiempo para crecer. Para una velocidad de enfriamiento mucho mayor (v3>>v1), lejos del equilibrio, en lugar de láminas de perlita se van a formar agujas muy finas de cementita en una matriz ferrítica, esta


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microestructura de mayor dureza que la perlita que recibe el nombre de bainita. Si realizamos el enfriamiento a una velocidad muy alta (v4) no se produce la transformación eutectoide sino que cuando cortamos a la línea Ms (≈210ºC) empieza a formarse martensita, la microestructura más dura que se puede obtener, y termina a la temperatura M f . Por tanto en laFigura 9tenemos distintas posibilidades: •Curva

“a”, correspondiente a un enfriamiento lento con el que se alcanzan condiciones

cercanas a las de equilibrio: Estructura de perlita gruesa (láminas gruesas de ferrita y cementita). •Curvas

“b” y “c”, en las que debido a la alta velocidad de enfriamiento no llega a

cortarse la línea de final de la transformación eutectoide: La estructura resultante será una mezcla de microestructuras de perlita, bainita y martensita. •Curva “d”, con una velocidad de enfriamiento tangente al inicio de la transformación o

velocidad crítica de temple (Vcrítica). Se denomina así a la velocidad mínima necesaria para que toda la pieza adquiera una microestructura de martensita. Se debe tener en cuenta que la velocidad crítica de temple será distinta para la superficie que para el núcleo de la pieza. Por este motivo, si es necesario templar toda la pieza se debe tomar como velocidad mínima la del núcleo, para que toda la pieza quede templada. •Curva

“e”, con una velocidad de enfriamiento superior a la velocidad crítica de

temple (Vcrítica), no llegamos a cortar la curva de transformación, sino que a la temperatura Ms (unos 210ºC para los aceros eutectoides) se produce el comienzo de la transformación de austenita en martensita hasta que termina a la temperatura M f . En ocasiones es necesario que en la microestructura no exista mezcla de distintas estructuras, por lo que es preciso realizar tratamientos térmicos isotérmicos. En este tipo de tratamientos una vez alcanzada la temperatura deseada, y antes de comenzar la transformación, se mantiene la temperatura durante el tiempo necesario para permitir que la transformación se produzca de forma isotérmica y obtener así una microestructura lo más homogénea posible(Figura 10).


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Figura 10: Diagramas TTT acero composición eutectoide con distintos tratamientos isotérmicos indicados.

Mientras que en un acero eutectoide el diagrama TTT está centrado, en los aceros hipo e hipereutectoides (Figura 11), la curva TTT se encuentra desplazada hacia la izquierda debido al efecto del carbono, por lo que no es posible definir una velocidad crítica de temple. Las microestructuras resultantes en los aceros hipo e hipereutectoides en función de la velocidad de enfriamiento serían las mismas comentadas para un acero eutectoide pero acompañadas de ferrita, en el caso de un acero hipoeutectoide, o decementita, para un acero hipereutectoide. En estos aceros será muy difícil conseguir que todo se transforme en martensita. Acero hipoeutectoide: (bainita+ferrita) o (martensita+ferrita) Acero hipereutectoide: (bainita+cementita) o (martensita+cementita)


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a) Acero hipoeutectoide

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b) Acero hipereutectoide

Figura 11: Diagramas TTT para aceros hipoeutectoides e hipereutectoides

1.2.2 Tratamiento térmico de Recocido Con el nombre de recocido se conocen una serie de tratamientos cuyo objetivo principal es ablandar el acero para facilitar su mecanizado o trabajo posterior. Otras veces se utiliza para regenerar el grano y eliminar tensiones internas generadas en las diversas operaciones de fabricación realizadas sobre la pieza (laminación, forja, soldadura, etc.). La práctica del recocido consiste en calentar el metal a la temperatura requerida durante un tiempo determinado para luego enfriar de forma controlada, generalmente a una velocidad muy lenta. El enfriamiento es la parte más importante de este tratamiento, como ocurre en el resto de tratamientos térmicos, y ha de realizarse de forma adecuada desde el inicio hasta temperaturas próximas a los 550ºC. A esta temperatura la transformación de la estructura se considera terminada y el enfriamiento del material puede continuar fuera del horno a temperatura ambiente. Con este tratamiento conseguimos las microestructuras más cercanas a las de equilibrio y más estables, que son también las más blandas y fáciles de mecanizar, mejorando las propiedades de ductilidad, maleabilidad y tenacidad. Sin embargo también disminuyen las propiedades resistentes (resistencia máxima a tracción, límite elástico y dureza). En función de la


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velocidad de enfriamiento máxima alcanzada en el tratamiento de recocido podemos distinguir entre: • Recocido de homogeneización.

Este tipo de recocido nos permite eliminar las

segregaciones y diferencias de composición que pueden aparecer en el enfriamiento de las aleaciones y que dan lugar a una estructura de capas de distinta composición dentro de los granos del material. La temperatura de calentamiento es T3 +200ºC. (Figura 12).

Figura 12: Esquema de un tratamiento de recocido de homogeneización. • Recocido de regeneración o recocido total .

La temperatura de calentamiento de

este tipo de recocido es A 3+50 o A cm+50. Tiene como objetivo afinar el tamaño de grano, ya que a medida que la temperatura de austenización aumenta es mayor el tamaño de grano.

Figura 13: Esquema de un tratamiento de recocido de regeneración. JAP – Departamento de Ingeniería de Materiales y Fabricación

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Recocido de globulizacion. Tratamiento específico de los aceros hipereutectoides. Su objetivo es eliminar la red de cementita mediante su transformación a una morfología globular. Estos tratamientos pueden ser supercríticos, subcríticos u oscilantes en función de la temperatura de tratamiento. La temperatura que se utiliza en este tipo de recocidos se encuentra entorno a A 1 (temperatura eutectoide), realizando luego el enfriamiento muy lentamente(Figura 14).

Figura 14: Esquema de un tratamiento de recocido de globalización y estructuras de red y globular obtenidas. •

Recocido de estabilización o contra acritud. Con este recocido se intentan eliminar las tensiones de acritud en aquellos materiales que hayan sufrido un proceso de laminado o estirado en frío, llevando al material a su estructura cristalina primitiva y eliminando todo tipo de tensiones producidas por el trabajo de deformación. También puede aplicarse en aquellos materiales con tensiones residuales producidas por otros procesos de fabricación. La temperatura que se utiliza es siempre inferior a la A 1 (Figura 15).


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Figura 15: Esquema de un tratamiento de recocido de estabilización •

Recocido isotérmico. El objetivo de este tipo de recocido es conseguir constituyentes más homogéneos. Para ello se enfría hasta una determinada temperatura y se mantiene hasta que la austenita se transforma en el constituyente deseado. Por ejemplo en el caso de laFigura 16, perlita homogénea.

Figura 16: Esquema de un tratamiento de recocido isotérmico

1.2.3 Tratamiento térmico de Normalizado Este tratamiento térmico se realiza calentando el material generalmente unos 30-50ºC por encima de la temperatura de austenización (A3) del acero correspondiente. Una vez


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conseguida la austenización total del acero, se deja enfriar al aire hasta la temperatura ambiente y no en un horno como en el recocido. Esta velocidad de enfriamiento es más lenta que la del temple y más rápida que la del recocido (Figura 17).

Figura 17: Esquema de un tratamiento de normalizado

El objetivo de este tratamiento es devolver al acero las propiedades y la estructura que generalmente se consideran “normales” y características de su composición. Se suele aplicar a piezas que han sufrido una conformación en caliente, en frío y/o después de haber padecido un tratamiento térmico defectuoso. Con este tratamiento se consigue homogeneizar y afinar la estructura del material, eliminando además las tensiones internas que se producen en los procesos de conformado. El normalizado se suele realizar en los aceros hipoeutectoides siendo su estado de suministro si no se especifica otra cosa. En estos aceros hipoeutectoides, el tratamiento de normalizado deja una mezcla de microestructuras, de manera que se obtienen valores medios de σR, σe,

A% y

Ψ%. En

cambio, en un acero hipereutectoide, la

aplicación de un normalizado no es adecuada pues, en general, templan al aire y aparecería martensita en la microestructura.

1.2.4 Tratamiento térmico de Temple El temple es el tratamiento térmico por excelencia de los aceros, ya que tiene por objeto endurecer y aumentar la resistencia de estos. Para ello se calienta el material a una temperatura ligeramente mayor a la temperatura crítica, y después de un tiempo de austenización se realiza un enérgico enfriamiento de manera que la austenita se convierta en


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martensita (Figura 18), que es la estructura que se busca para conseguir la máxima σ R, σe y H del acero.

Figura 18: Esquema de un tratamiento de temple

La martensita es el producto resultante de esta transformación en estado sólido (en condiciones muy distintas a las de equilibrio) en la que no damos tiempo a que se produzca la difusión del C, ya que si hubiera difusión (si enfriáramos más lentamente) se formarían las fases ferrita (Feα) y cementita (Fe3C). Al enfriar tan rápidamente, no le damos tiempo al carbono para se difunda. Según la teoría de BAIN, la austenita con una FCC (que puede disolver hasta un 2%C) se quiere transformar en ferrita BCC (que sólo puede disolver 0,022%C) pero el carbono no tiene tiempo de salir y queda atrapado en la ferrita, deformando su estructura.

Figura 19: Efecto del temple en la celdilla unidad

Resumiendo, la austenita se transforma de una forma progresiva en una solución sólida sobresaturada (con más C del que puede disolver) de Carbono en Feα dando lugar a la


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aparición del constituyente martensita con una celdilla tetragonal centrada en el cuerpo (círculos=átomos de Fe y cruces =átomos de C).

Figura 20: Celdilla unidad del constituyente martensita

Al tratarse de una estructura tensionada será el constituyente más duro y frágil de los aceros. Por tanto, cuanto mayor sea el contenido en carbono del acero, mayor será la cantidad de carbono atrapado en la ferrita, más tensionada estará la microestructura y por tanto mayor será la dureza. Vista la martensita al microscopio a grandes aumentos se asemeja a puntas de lanza o agujas(Figura 21).

Figura 21: Micrografía de la martensita

El objetivo del tratamiento de temple es obtener la máxima dureza y resistencia mecánica del acero, aunque las propiedades de ductilidad y resiliencia se vean minimizadas. A la hora de aplicar este tratamiento se debe tener en cuenta: a) La temperatura máxima que debe alcanzar la pieza, en función del tipo de acero (Figura 22):


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Para un acero hipoeutectoide es necesario sobrepasar la temperatura de austenización A 3 para conseguir la austenización completa (no queremos ferrita). De esta manera, el enfriamiento rápido permitirá que todo se convierta en martensita.

•

Para un acero hipereutectoide es suficiente con sobrepasar la temperatura eutectoide A 1. A esta temperatura la austenita está acompañada de cementita. Después del enfriamiento enérgico la cementita se queda como está y la austenita se transforma en martensita, obteniéndose una microestructura final de martensita +cementita. Ambas estructuras, martensita y cementita, son estructuras de alta dureza.

Figura 22: Diagrama Fe-C con las temperatura A 3 y A1

b) Tiempo de calentamiento. Al igual que en el recocido y el normalizado, este tiempo debe ser el mínimo necesario para evitar que engrosamiento del grano. c) La capacidad de temple del acero, es decir “la máxima dureza que se puede alcanzar al templar ese acero”. Esta dureza máxima depende de la cantidad de Carbono del acero, a mayor %C mayor dureza. d) Conseguir unavelocidad de enfriamiento mayor (o igual) que la velocidad crítica de temple (Vcrítica). Esta velocidad depende de: 1. El tamaño de grano de la microestructura. A igualdad de composición, las velocidades críticas de temple de los aceros de grano grueso son inferiores a las de los aceros de grano fino. Es decir, tienen mayor templabilidad los aceros de tamaño de grano grueso ya que el grosor de grano retrasa las transformaciones,


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desplazando la curva TTT hacia la derecha (se define como templabilidad a la capacidad de un material para que el temple penetre o lo que es lo mismo, para templarse en mayor o menor espesor). Su determinación puede hacerse por el diámetro crítico ideal en el ensayo Jominy.

2. En general la presencia de elementos aleantes facilita la penetración del temple, desplazando la mayoría de ellos la curva TTT hacia la derecha, es decir, aumentando también la templabilidad del acero. Como se puede comprobar en la Figura 23 para aceros con muy bajo carbono es muy difícil conseguirlo, de manera que conforme aumenta el contenido en carbono tenemos más juego (la curva de la S se desplaza a la derecha). AISI 1008 0,06%C; Grano 7

Acero 0,27%C; 1,12%Mn; Grano 2

Acero al Ni, 0,6%C; 0,52%Mn; 5%Ni; Grano 4-7

Figura 23: Distinta gráficas TTT para aceros con elementos aleantes

Al añadir elementos de aleación, las curvas se desplazan hacia la derecha de manera tenemos mayor facilidad para templar, es decir, puedo enfriar con medios menos enérgicos. Los elementos que más favorecen la penetración del temple son el manganeso, molibdeno y cromo. 3. La masa y forma de la pieza. Debido a que el enfriamiento es un fenómeno de superficie, será tanto más rápido cuanto mayor sea la relación superficie/volumen.


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En piezas gruesas la velocidad crítica de temple es mayor en la superficie que en el núcleo de la pieza. Por tanto es necesario que la velocidad de enfriamiento en el núcleo del material sea la V crítica de temple del acero para que toda la sección quede con estructura martensítica. 4. El medio de enfriamiento. El medio más adecuado para templar un acero es aquel que consiga una velocidad de temple ligeramente superior a la V crítica. La intensidad del enfriamiento de un medio depende de: 1. El volumen del baño de temple. 2. Temperatura del medio. 3. Viscosidad. A mayor viscosidad menor transmisión del calor y menor velocidad de enfriamiento. 4. Grado de agitación. Como se ha comentado, el medio de temple ideal (agua, aceite, sales o aire) es aquel con el que se consiga una velocidad de enfriamiento ligeramente superior a la crítica, es decir, un medio de temple con la severidad mínima necesaria para que todo cambie al mismo tiempo. De esta forma se tratará de conseguir que la diferencia de temperatura entre el núcleo y la periferia de la pieza sea la mínima posible y se evite en la medida de la posible la aparición de tensiones residuales que puedan producir el agrietamiento de la pieza.

Figura 24: Severidad de temple para distintos medios

Si calentamos una probeta cilíndrica hasta austenización total (900ºC) y enfriamos con un chorro de agua, entre el núcleo y la superficie hay diferencias significativas de temperatura. La periferia se enfría rápidamente y se transforma en martensita que como está bajo el chorro de agua se sigue enfriando y por tanto se contrae. Sin embargo, en el núcleo está ocurriendo la transformación de la austenita en martensita lo que provoca una dilatación. Esta contraccióndilatación provoca la aparición de grietas, de manera que para evitarlas, se recurrirá a un medio de enfriamiento menos severo que el agua (aceite, sales, etc.).


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Los principales defectos producidos por el temple corresponden a la falta de dureza producida por temples incompletos, deformación o alabeo de las piezas por fuertes gradientes térmicos entre el exterior y el interior, presencia de grietas que se generan al presentarse distintas estructuras cristalinas en su exterior o interior, descarburización, etc. 1.2.4.1 Ensayo J ominy El método de ensayo que nos permite evaluar la templabilidad (aptitud de los aceros para dejarse penetrar por el temple) y la V crítica para una severidad cualquiera de temple es el procedimiento propuesto por J ominy en el que se templa frontalmente, por un extremo, una probeta cilíndrica con unas determinadas dimensiones, ensayo que se describe en la norma UNE-EN ISO 642:2000. La probeta se austeniza de forma homogénea y una vez en el dispositivo de enfriamiento se le aplica rápidamente a su cara frontal un chorro de agua a presión (Figura 25). La probeta se deja enfriar sobre el chorro de agua hasta que alcance la temperatura ambiente. Después se rectifican dos superficies a lo largo de dos generatrices diametralmente opuestas y sobre ellas se miden las durezas en puntos situados a intervalos de 1/16” a partir del extremo templado.

Figura 25: Esquema de la probeta y características del chorro de aguaempleados en el ensayo Jominy


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Figura 26: Curvas de dureza obtenidas mediante el ensayo Jominy

Los valores obtenidos se representan en un gráfico donde en ordenadas se representa la dureza Rockwell y en abcisas, la distancia al extremo templado, obteniendo las curvas características de cada acero ( Figura 26). A partir de estas curvas también se evalúa su capacidad de temple “capacidad de un acero para adquirir mayor o menor dureza mediante el temple”. Si tuviéramos un acero al cromo-níquel y un acero al carbono, detectaríamos que en el primero penetra mucho más el temple que en el segundo, y podríamos decir que la templabilidad de los aceros al carbono es menor que la de los aceros al cromo-níquel. Por tanto, la templabilidad se refiere únicamente a la facilidad de penetración por el temple y no a las características obtenidas por él. Por otra parte, podríamos comprobar que un acero con 0,6% de C, al templarlo, adquiere una dureza superior a la del acero al cromo-níquel, lo que equivale a decir que tiene una mayor capacidad de temple aunque una menor templabilidad.

1.2.5 Tratamiento térmico de Revenido El revenido es un tratamiento complementario al de temple. Después de un temple tenemos un material tremendamente duro y tremendamente frágil, por lo que su aplicación práctica es muy limitada. Por ello es necesario modificar parcialmente las propiedades del acero JAP – Departamento de Ingeniería de Materiales y Fabricación

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templado: aumentar su tenacidad, eliminar tensiones internas y disminuir la dureza. Es decir, se ajustan las características mecánicas a los valores de uso deseados. A las piezastempladas y revenidasse las suele denominar piezas bonificadas.

Figura 27: Programa temperatura tiempo durante un temple y posterior revenido

El tratamiento de revenido consiste en calentar un acero, previamente templado, a una temperatura inferior a la crítica A1 (para evitar la transformación de fases) y enfriarlo después al aire, aunque para algunos tipos de aceros es aconsejable que se enfríen en agua o en aceite (Figura 27). En el tratamiento de revenido partimos de una microestructura de martensita, al realizar un calentamiento a temperaturas inferiores a A1 (desde unos 300 hasta unos 550ºC) aumentamos la movilidad de los átomos de Carbono, permitiendo que vayan escapando de la martensita y que comience a producirse la transformación de ésta en ferrita y cementita adquiriendo el acero la microestructura correspondiente del diagrama TTT (martensita revenida, bainita, perlita). Cuanto mayor sea el tiempo de permanencia a la temperatura de revenido menor será la cantidad de martensita que quede retenida y por tanto la ductilidad del acero resultante será mayor.

1.2.6 Tratamientos Isotérmicos Los tratamientos isotérmicos son aquellos en los que la transformación de microestructuras se realiza a una temperatura constante, generalmente en un baño de sales, por lo que toda la microestructura del material queda homogénea(Figura 28): •

Recocido isotérmico: Visto anteriormente en la sección de recocidos.

•

Martempering o temple diferido martensítico. Empleado cuando se desea una estructura de elevada dureza con las mínimas distorsiones. En la práctica consiste en


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austenizar el material (A3+50ºC), seguido de un enfriamiento rápido en un baño de sales hasta una temperatura muy próxima y justo por encima de la línea M s del diagrama TTT, para poder igualar las temperaturas del núcleo y la periferia y evitar que se produzcan grietas de temple. Una vez igualada la temperatura se deja enfriar al aire donde toda la austenita inestable presente en el material se transforma en martensita. •

Austempering o temple bainítico: Consiste en calentar la pieza a temperatura de austenización (A3+50ºC) para realizar posteriormente un enfriamiento rápido hasta la zona de dominio bainítico. Se estabiliza la temperatura durante un tiempo denominado período de transformación, donde la austenita se transforma totalmente en bainita. Se obtiene de este modo una estructura muy dura, similar a la martensita pero que ya no tengo que revenir. Suele ser de utilidad en pequeñas piezas en las que necesito una calidad muy buena, por ejemplo en relojería.

•

Patentig: De aplicación en aceros con alto contenido en Carbono, especialmente acero para alambres y flejes. Su principal objetivo es lograr en el acero estructuras laminares de perlita muy fina que se presta extraordinariamente a las operaciones de conformado en frío.

Figura 28: Esquema los tratamientos isotérmicos JAP – Departamento de Ingeniería de Materiales y Fabricación

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1.3 Tratamientos Térmicos Superficiales Los tratamientos térmicos superficiales se caracterizan por proporcionar a los materiales férricos superficies duras y resistentes al desgaste junto a un núcleo resistente a la fatiga, es decir, una superficie dura que resiste el desgaste y un núcleo tenaz (dúctil) y con una plasticidad adecuada para que pueda absorber los esfuerzos y solicitaciones que le correspondan. Los objetivos de los tratamientos superficiales son: •

Principalmente, y como ya se ha comentado, aumentar la dureza de la superficie, manteniendo la ductilidad del núcleo.

•

Al aumentar la dureza de la superficie aumentamos la resistencia al desgaste y al rozamiento.

•

También se mejora la resistencia a la fatiga y a la corrosión.

Esta combinación de propiedades de dureza, resistencia mecánica, resistencia al desgaste, a la fatiga, etc. se pueden conseguir mediante dos tipos de tratamientos superficiales: •

Temple superficial.

•

Tratamientos termoquímicos.

1.3.1 Temple Superficial El objetivo del temple superficial es modificar la estructura superficial de las piezas mediante calentamientos casi instantáneos, locales y selectivos, seguidos de un enfriamiento rápido. De esta forma se consigue una capa superficial dura, de estructura martensítica sin alterar el núcleo de la pieza. Su principal ventaja es la facilidad de ejecución. Según el método de calentamiento podemos distinguir principalmente dos formas de temple superficial: 1.

Temple a la llama o flameado. Consiste en calentar con soplete de llama oxiacetilénica la capa superficial del acero. Conseguida la temperatura de temple, la pieza se enfría con un chorro de agua fría. Suele ser apropiado para aceros con C>0,35%.

2.

Temple por inducción. Basándose en el efecto Joule, se calienta la superficie del metal con una bobina por la que circula una corriente alterna, colocándose el trozo de metal en el interior de la bobina. El calentamiento tiene lugar de forma rápida, pudiéndose estimar el espesor templado mediante la expresión: e

1 =

2π

7

ρ 10 ⋅

f µ

⋅

W t ⋅

⋅

Donde f=Frecuencia, W=Potencia y t=tiempo.


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1.3.2 Tratamientos termoquímicos Los tratamientos termoquímicos están basados en los fenómenos de difusión en estado sólido (2ª ley de Fick) y tienen por objeto:  Aumentar la dureza superficial, sin alterar la ductilidad del núcleo. 

Favorecer las cualidades de lubricación y rozamiento (engranajes).



Aumentar la resistencia al desgaste.



Aumentar la resistencia a la fatiga.



Mejorar la resistencia a la corrosión

para evitar o minimizar la mayoría de las roturas o fallos en servicio que se producen en la industria. 1.3.2.1 Cementación La cementación tiene por objeto aumentar la proporción de carbono en la superficie del acero, principalmente por un proceso de difusión o absorción que se basa en la movilidad de los átomos de carbono en estado sólido, y en el aumento de su movilidad con la temperatura. Por la acción del calor el carbono es absorbido y adquiere movilidad, llegando a combinarse con el hierro y pasando a la superficie de las piezas en forma de cementita. Finalmente, la pieza alcanzará mediante temple la dureza y resistencia al desgaste buscadas. Si la pérdida de carbono que experimenta un acero se llama descarburación, el proceso inverso se conoce con el nombre de cementación, carburación o carburización. La cementación es, por tanto, un tratamiento termoquímico mediante el cual se aumenta por difusión el contenido de carbono (generalmente atómico) en la superficie de las piezas, aumentando la capacidad de temple superficial. Para realizar un tratamiento de cementación es necesario: •

Un acero con bajo %C (< 0,16%C). Este bajo contenido en carbono favorece el proceso de difusión.

•

Un agente de cementación, como por ejemplo el CO. El CO reacciona con la austenita (Feγ), por lo que habrá que calentar por encima de la temperatura de austenización para que pueda haber reacción.

•

Temperatura. A mayor temperatura el proceso de cementación será más efectivo, pero una temperatura excesiva durante un largo período de tiempo puede provocar un crecimiento de grano excesivo. Para evitarlo se recomienda el uso de aceros con un tamaño de grano muy fino.


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Tiempo. La capa cementada no crece de forma lineal con el tiempo. A medida que la cementación progresa y aumenta el contenido de carbono, la velocidad de absorción disminuye comportándose el acero como una solución que se aproxima a su grado de saturación. A mayor contenido de carbono en superficie, mayor dificultad de penetración.

Según el cementante empleado, la clasificación de los procesos de cementación es: •

Cementación sólida o en cajas. El cementante utilizado es una mezcla de sustancias en forma de polvo tales como el carbón vegetal, el coque y el carbonato de bario. Las piezas se colocan en cajas, se cubren con los gránulos del cementante y, a continuación, las cajas se tapan y se sellan herméticamente. Se introducen en el horno y se calientan de forma lenta hasta la temperatura de cementación (900-930ºC).

•

Cementación líquida. Es la evolución del proceso termoquímico denominado cianuración en baño de sales. Consiste en el calentamiento y cementación de las piezas en un baño a base de sales de cianuro (de sodio o de potasio). El gran inconveniente de este método es la toxicidad de las sales empleadas.

•

Cementación gaseosa. El más empleado en la actualidad para piezas fabricadas en grandes series, ya que permite un control de las condiciones de cementación mucho más perfecto que cualquier otro método. La actividad del carbono en el gas cementante se puede mantener constante en un valor de manera fácil y segura mediante el ajuste de la composición de la mezcla carburante (mezcla de hidrocarburos).

Para alcanzar sus propiedades óptimas, cualquier pieza cementada necesita un temple y un revenido posterior al cementado. El problema que se plantea a la hora de realizar este tratamiento de temple+revenido es la concurrencia de dos aceros muy distintos dentro de la misma pieza: •

La periferia de la pieza es un acero hipereutectoide, con un alto contenido en carbono.

•

El núcleo de la pieza es un acero hipoeutectoide.

1.3.2.2 Nitruración La nitruración es un tratamiento termoquímico que consiste en enriquecer la superficie de las piezas en nitrógeno, calentándolas en una atmósfera de gas amoníaco (NH3) o bien en un baño de sales (cianuros y cianatos) a temperaturas comprendidas entre 500-580ºC.


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En la superficie se forma una capa rica en nitruros de muy poca profundidad pero con una dureza muy superior a la que se obtiene con las capas cementadas. Se alcanza también una mayor resistencia a la corrosión y a la fatiga. Estas propiedades se atribuyen a la presencia de nitruros que forma el Nitrógeno al combinarse con el Hierro, el Cromo, el Molibdeno, el Aluminio, el Vanadio, etc. presentes en el acero. Las ventajas de este proceso, con respecto al de cementación son: •

Obtenemos una resistencia a la corrosión y una dureza mayores que con la cementación. Además esta dureza se mantiene hasta temperaturas de 500ºC.

•

Las piezas no sufren deformaciones, ya que no es necesario realizar ningún tratamiento térmico posterior. De hecho, el tratamiento de nitruración debe realizarse sobre piezas ya templadas y revenidas.

•

No hay peligro de que aumente el tamaño de grano, pues nos mantenemos por debajo de la temperatura de austenización.

•

Se pueden aislar zonas de la pieza para que no se nitruren.

•

Sin embargo, al ser un tratamiento que se realiza a temperaturas alrededor de 500580ºC debemos considerar la posibilidad de aparición de la fragilidad Krupp o de los revenidos altos. Para prevenir su aparición se recomienda el uso de aceros aleados con Mo.

Además de los procesos de endurecimiento por cementación o nitruración, existen otros análogos como son la cianuración, carbonitruración, sulfinización, boruración, etc.

2. TRATAMIENTOS MECÁNICOS Los tratamientos mecánicos son aquellos procesos en los que mediante la acción conjunta de energía mecánica y térmica se producen deformaciones permanentes en el metal por encima del límite de fluencia. Estos tratamientos no afectan, en general, a la microestructura de las fases metálicas, sino a la macroestructura modificando propiedades como la elasticidad, tenacidad, plasticidad y dureza, y resultando en una homogeneización el material. Los tratamientos mecánicos se pueden dividir en tratamientos en frío y en caliente. Todo tratamiento realizado por debajo de la temperatura de recristalización, se considera en frío, y todos aquellos por encima en caliente. El efecto del calor es, en general, ablandar, mientras que el enfriamiento endurece.


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En el caso de los aceros la temperatura de recristalización de la ferrita y la perlita son distintas. La ferrita recristaliza por encima de 400-450ºC, mientras que la perlita lo hace a la temperatura eutectoide (723ºC). Por lo tanto se considera un acero trabajado en frío cuando se hace a una temperatura inferior a 723ºC, obteniendo una estructura formada por granos de ferrita recristalizada (sin acritud) y granos de perlita deformados (con acritud). Mientras que en el caso de un acero trabajado en caliente la perlita se transforma en austenita que puede recristalizar, transformándose de nuevo en perlita.

2.1 Efectos de los tratamientos mecánicos en frío Estos tratamientos se emplean ampliamente en la industria para mejorar ciertas características mecánicas, como la dureza, el límite elástico y el límite de fluencia. En estos tratamientos no existe posibilidad de que se suelden las cavidades internas y la homogeneización es nula, al no producirse ningún tipo de difusión siendo su influencia sobre la macroestructura muy limitada. Las piezas tratadas de esta manera quedan con tensiones internas que pueden producir deformaciones de las mismas después de maquinadas.

2.2 Efectos de los tratamientos mecánicos en caliente Los efectos de los tratamientos mecánicos en caliente son los siguientes: - Se obtiene la misma deformación que al trabajar en frío con menores esfuerzos. - Los materiales presentan un grano más fino, son más blandos y dúctiles, con ausencia de tensiones residuales y con una estructura más uniforme. - La estructura es fibrosa, con una mayor resistencia mecánica en la dirección de la fibra. - Generalmente la superficie se cubre de una película de óxido superficial que provoca malos acabados.

2.3 Ejemplos de tratamientos mecánicos o

Forja: Ejemplo clásico de tratamiento en caliente. Se aplican fuerzas de compresión mediante distintos métodos, como pueden máquinas de impacto, prensas hidráulicas o neumáticas o fuerza humana.

o

Laminación: Es un proceso de conformado por el que se hace pasar el material entre dos rodillos o cilindros que giran a la misma velocidad pero en sentido contrario, de forma que se reduce la sección del material como


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consecuencia de la fuerza aplicada sobre él. Se puede realizar en frío y o

caliente. Extrusión: Es un proceso de conformado que se utiliza bastante más para materiales termoplásticos que para metálicos. Mediante la fuerza que ejerce un émbolo se obliga a pasar el material a través de una boquilla que será la que determine su forma, habiéndose producido una reducción de espesor y el consiguiente aumento de longitud durante el proceso.

o

Estirado: En general, se realiza como tratamiento en frío, mediante el proceso de estirado se puede reducir la sección de un producto al hacerlo pasar por una matriz de un material muy duro mediante la aplicación de una fuerza uniaxial de tracción. Utilizado para secciones redondas.

o

Embutición: Tratamiento en frío, en este método un punzón actúa sobre el material para que tome la forma que tiene la matriz. Así por ejemplo, si el punzón tiene forma cilíndrica al actuar mediante presión sobre la chapa de material proporcionará a esta la forma de copa cilíndrica.

o

Plegado: Tratamiento en frío, es el proceso de conformado por el que se somete a flexión localizada el producto plano que se quiere plegar. Es necesario tener en cuenta la longitud del plegado, ángulo, radio, espesor y longitud desarrollada. En el proceso una zona está sometida a tracción, otra a compresión y existe un plano que no sufre variación dimensional.


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ANEXO 1

Formas comerciales de los productos de acero La norma UNE-EN 10079:2008 define los términos empleados en los productos de acero según su forma y dimensiones como también según su aspecto y acabado superficial. Se pueden clasificar en dos grandes grupos en función de su estado de procesamiento: 1) Semielaborados: -

Lingote: Productos obtenidos por colada de acero líquido en moldes para una posterior transformación, generalmente mediante laminado en caliente o forja.

-

Desbaste: Productos obtenido por: o o o

Colada continua seguida o no de laminación, forjado o tronzado Colada bajo presión Laminado, forjado o tronzado de lingotes o productos de colada continua de perfiles largos y generalmente destinados a la conversión en productos planos o largos mediante laminado en caliente o forjado, o a la fabricación de piezas de forja. Entre los desbastes podemos diferenciar: 

Palancón: Desbaste de sección cuadrada con lado igual o superior a 50 mm y caras con una longitud superior a 200 mm.



Palanquilla: Igual que el anterior pero las caras tienen longitud inferior a 200 mm.



Desbaste plano: Producto con un espesor generalmente igual o superior a 50 mm y con una relación anchura/espesor igual o superior a 2.

-

Alambrón: Producto laminado en caliente bobinado en rollos de espiras irregulares, que en general, tiene una dimensión nominal superior o igual a 5 mm. Su superficie es lisa y la sección transversal puede ser redonda, ovalada, cuadrada, rectangular, hexagonal, etc.

2) Acabados: - Productos planos: Productos que tienen secciones transversales generalmente rectangulares, y con anchura muy superior al espesor. Su superficie suele ser lisa, pueden ser no recubiertos o recubiertos con un metal, aleación o sustancia orgánica y obtenidos por laminación en caliente o fría. o

Plano ancho: Producto plano de anchura comprendida entre 150 mm y 1


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250 mm (incluido) y espesor generalmente superior a 4 mm, suministrado siempre en toda su longitud, es decir, no enrollado, y en el que los bordes son cuadrados. o

Chapa: Producto laminado plano cuyos bordes pueden deformarse libremente, suministrado en forma plana, y generalmente de forma cuadrada o rectangular con una anchura igual o superior a 600 mm, pero también en otras formas. Puede ser: Chapa fina: con espesor inferior a 3 mm.  

o

Chapa gruesa: con espesor igual o superior a 3 mm.

Banda (Bobina): Producto plano laminado en caliente o frío que inmediatamente después de la pasada final de laminación o después del decapado o del recocido en continuo, se enrolla en forma de bobina. Puede ser:

-



Banda ancha: Anchura igual o superior a 600 mm.



Fleje: Anchura inferior a 600 mm.

Productos largos: Alambre: Producto de sección maciza y constante a lo largo de toda su o longitud, obtenido por deformación en frío del alambrón y que puede estar o

enrollado en espiras ordenadas o no. Barras: Productos laminados en caliente en formas rectas cuya sección recta transversal es maciza y constante. Se suministran en formas rectas, nunca en rollos. Según la forma de su sección: Redondo: Barras con una sección transversal circular cuyo  diámetro es generalmente igual o superior a 8 mm. 

Cuadrado: Barra con sección transversal cuadrada, cuyo lado es igual o superior a 8 mm.



Hexagonal: Barra con sección transversal hexagonal, cuyo lado es



igual o superior a 13 mm. Rectangular: Barra con sección transversal rectangular. El espesor es generalmente igual o superior a 5 mm y la anchura inferior a 150



mm. Especiales: Se incluyen las barras trapezoidales, biseladas, triangulares, barras ranuradas para ballestas, los semirredondos y los semirredondos planos.

o

Perfiles estructurales: Productos laminados con secciones transversales en


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1 Apuntes Tratamientos Aleaciones Ferreas

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