Explicación de los 4 tipos de procesos de tratamiento térmico

Comprender los fundamentos del tratamiento térmico

El tratamiento térmico es un proceso controlado de calentamiento y enfriamiento de metales para alterar sus propiedades físicas y mecánicas sin cambiar la forma del producto. Esta técnica es esencial en la metalurgia, ya que ayuda a los fabricantes a mejorar la dureza, la ductilidad, la resistencia a la tracción y la resistencia al desgaste para diversas aplicaciones industriales.

Aunque existen varios subprocesos bajo el paraguas del tratamiento térmico, en la práctica se suelen utilizar cuatro tipos principales. Cada uno de ellos tiene una finalidad y una aplicación distintas en función del material y el resultado deseado.

1. Recocido

El recocido consiste en calentar el metal a una temperatura determinada y dejarlo enfriar lentamente, normalmente dentro de un horno. Este proceso ayuda a:

• Ablanda el metal para mejorar su mecanizabilidad
• Reducir las tensiones internas
• Afinar la estructura del grano
• Mejorar la ductilidad
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Es especialmente útil para metales como el acero inoxidable, el cobre y el aluminio, que tienden a endurecerse durante la fabricación.

2. Normalización

La normalización, que se utiliza principalmente con metales ferrosos, consiste en calentar el metal por encima de su temperatura crítica y, a continuación, enfriarlo con aire. El resultado es una estructura de grano uniforme y mejores propiedades mecánicas.

Las principales ventajas son:

• Mayor estabilidad dimensional
• Mayor resistencia
• Maquinabilidad mejorada
• Eliminación de irregularidades estructurales causadas por la fundición o la soldadura

El normalizado suele ser un paso previo a otros procesos, como el mecanizado o el temple.

3. Enfriamiento

El enfriamiento rápido consiste en calentar el metal a alta temperatura y enfriarlo rápidamente con un medio de enfriamiento, normalmente agua, aceite o aire. Este enfriamiento repentino atrapa los átomos de carbono y endurece el metal.

 

Entre las ventajas del enfriamiento rápido se incluyen:

• Aumento significativo de la dureza
• Mayor resistencia al desgaste
• Menor tiempo de procesamiento en comparación con los métodos de enfriamiento lento

Sin embargo, el temple también puede hacer que el metal se vuelva quebradizo. Por eso suele ir seguido de un revenido para aliviar las tensiones internas y ajustar las propiedades mecánicas.

4. Templado

El revenido es un proceso de tratamiento térmico que se realiza después del temple. Consiste en recalentar el metal templado a una temperatura inferior y enfriarlo a continuación a un ritmo controlado. El objetivo es reducir la fragilidad manteniendo un equilibrio óptimo entre dureza y tenacidad.

El templado es esencial para:

• Mejora de la durabilidad y la flexibilidad
• Reducción de la tensión interna por enfriamiento
• Adaptación de las propiedades mecánicas a aplicaciones específicas

La temperatura exacta utilizada durante el revenido depende de las características finales deseadas. Por ejemplo, las temperaturas más bajas conservan más dureza, mientras que las temperaturas más altas aumentan la ductilidad.

Reflexiones finales

Cada uno de los cuatro métodos principales de tratamiento térmico - recocido, normalizado, temple y revenido - desempeña una función distinta en la mejora del rendimiento mecánico de los metales. Tanto si trabaja con acero fundido como con fundición dúctil o aleaciones de aluminio, conocer estos procesos es fundamental para conseguir la resistencia, ductilidad y durabilidad deseadas.

Si desea conocer más a fondo cómo encaja el tratamiento térmico en el ciclo de producción global, puede que también le interese nuestra guía sobre tratamientos térmicos posteriores a la fundición y el impacto de defectos de fundición en el rendimiento del material.

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