ACTIVIDAD #4 SINTESIS DE TRATAMIENTOS TERMICOS

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Grafica de tratamiento térmico temple donde llega a una temperatura mayor que la crítica.

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Revenido.

Es un proceso que consiste en calentar el acero a una temperatura inferior a la temperatura crítica Ac1. El objetivo del revenido es, eliminar las tensiones internas del material y aumentar la tenacidad y ductilidad del acero, aun cuando este aumento de ductilidad se logre normalmente a costa de una disminución de la dureza y de la resistencia. El tratamiento de revenido se realiza calentando el acero después del normalizado o templado, a una temperatura inferior al punto crítico, seguido de un enfriamiento controlado que puede ser rápido cuando se pretenden resultados altos en tenacidad, o lento, para reducir al máximo las tensiones térmicas que pueden generar deformaciones. La rampa del tratamiento térmico del revenido se realiza de la misma forma que la rampa del tratamiento térmico del temple, la rampa del revenido va acompañada de la del temple realizando la comparación que muestra que está por debajo de su punto crítico. El enfriamiento del revenido no es algo fundamental que afecte sus características por lo que el medio de enfriamiento del revenido es el sumergir las piezas en agua.

El proceso del revenido lo que busca es recuperar de los daños que causan los procesos como el temple o el normalizado por lo que este tiene un efecto positivo en cuanto a la realización de los ensayos de tensión, dureza, fatiga y el módulo de elasticidad ya que el temple mejora unas propiedades pero afecta a otras y el revenido lo que hace es mejorar las propiedades que salieron afectada, gracias al revenido el módulo de elasticidad aumenta, también la resistencia a la fatiga y además conserva todas las propiedades del temple.

Grafica del revenido la cual muestra que su temperatura es menor de su punto crítico.

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Normalizado.

El normalizado logra que el acero se enfríe más rápidamente al aire libre produciendo así perlita fina. Para el normalizado se usa el austenizado a una temperatura de 55°C mayor a la del A1 o la del Acmi, después el acero es sacado del horno y enfriado al aire, este enfriamiento rápido produce perlita fina, logrando así una mejor resistencia mecánica.

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Cementación.

La cementación es un tratamiento termoquímico que se aplica en piezas de acero. El proceso aporta carbono a la superficie mediante difusión, que se impregna modificando su composición. La cementación tiene por objeto endurecer la superficie de una pieza sin modificar su núcleo, originando una pieza formada por dos materiales: la del núcleo de acero (con bajo índice de carbono) tenaz y resistente a la fatiga, y la parte de la superficie (de acero con mayor concentración de carbono) 0,2% de carbono. Consiste en recubrir las partes a cementar de una materia rica en carbono, llamada cementante, y someter la pieza durante varias horas a altas temperaturas (típicamente, 900 °C). En estas condiciones, el carbono penetra en la superficie que recubre a razón de 0,1 a 0,2 mm por hora de tratamiento. A la pieza cementada se le da el tratamiento térmico correspondiente, temple y revenido, y cada una de las dos zonas de la pieza, adquirirá las cualidades que corresponden a su porcentaje de carbono.

Grafica de cementación.

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Esferoidizado.

La condición más dúctil y blanda de cualquier acero está asociada con una microestructura consistente en partículas de carburo esféricas uniformemente dispersas en una matriz de ferrita. Los tratamientos térmicos que producen carburos dispersos en la ferrita se denominan esferoidizados o recocido de esferoidizado. La buena ductilidad de la microestructura esferoidizada es importante para aceros de bajo y medio contenido de carbono que son deformados en frío, y la baja dureza lo es para aceros de alto contenido de carbono y aceros para herramientas que sufren un mecanizado significativo previo al endurecimiento final. Las microestructuras esferoidizadas son las más estables que pueden encontrarse en los aceros y se forman a partir de cualquier estructura previa que sea calentada a temperaturas lo suficientemente altas y en tiempos suficientemente largos para permitir la difusión necesaria para el desarrollo de partículas esféricas de carburo.

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Tratamientos térmicos superficiales

Nitruración.

La nitruración es un tratamiento termoquímico de enriquecimiento superficial, con nitrógeno y amoníaco en fase ferrítica sobre los aceros. Esto se consigue introduciendo dentro del propio material los elementos antes citados.

Los procesos de nitruración se componen de dos mecanismos:

- tratamiento de conversión química superficial que conduce a la formación en la superficie de la pieza de una capa de combinación compuesta de nitruros de hierro.

- un tratamiento de difusión de nitrógeno en solución sólida intersticial y de combinación en ciertos elementos de aleación, principal-mente de Cr, Mo, Ti, Al Y V, procedentes del acero que se va a tratar, en nitruros finamente dispersos conduciendo a un endurecimiento por reforzamiento estructural en una profundidad denominada capa o zona de difusión.

Grafica de la nitruración.

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Cianuración.

Este procedimiento se emplea para endurecer superficialmente pequeñas piezas de acero. El proceso de cianuración efectuado en sales fundidas (baños líquidos) asegura un gran rendimiento. Las propiedades particulares que adquiere el acero cuya capa superficial está saturada a la vez de nitrógeno y de carbono, han determinado la introducción de este proceso en la industria. La cianuración puede realizarse en medios sólidos, líquidos y gaseosos, esta última se denomina nitro-cementación.

Espuma que se forma del proceso de cianuración.

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Carburizado.

Este tratamiento termoquímico se realiza en una atmósfera endotérmica más un gas de enriquecimiento,