Medios De Temple 46410

INFLUENCIA DEL MEDIO DE TEMPLE, TAMAÑO Y GEOMETRÍA DE LA MUESTRA El temple es un tratamiento térmico que tiene por objetivo aumentar la dureza y la resistencia del material, transformando toda la masa de austenita por calentamiento y después a través de un proceso de enfriamiento drástico se transforma en martensita, característico de las estructuras duras y de los aceros templados, con este procedimiento los materiales quedan muy duros y frágiles, este proceso se puede complementar con el revenido, que disminuye la dureza excesiva sin perder la tenacidad. MEDIOS DE TEMPLE: Este generalmente incluye el enfriamiento continuo y rápido de una pieza austenizada en algún medio de temple, como puede ser agua, aceite o aire. Un tratamiento térmico de temple exitoso en los aceros es aquel que produce una microestructura predominantemente martensítica a través de la sección transversal de la pieza y depende principalmente de tres factores: 1) la composición de la aleación, 2) el tipo y carácter del medio de temple y 3) el tamaño y la forma de la pieza. La velocidad de enfriamiento de una pieza depende de la velocidad de extracción de la energía calorífica, la cual es función de las características del medio de temple que está en o con la superficie de la pieza, así como del tamaño y geometría.

La severidad de temple es el término más comúnmente utilizado para indicar la velocidad de enfriamiento; mayor velocidad de temple, mayor severidad. De los tres medios más comunes de temple, agua, aceite y aire, el agua produce el temple más severo, seguido por el producido por el aceite, que es más efectivo que el aire. El grado de agitación de cada uno de los medios también tiene influencia sobre la velocidad de eliminación del calor. Incrementando la velocidad del medio de temple a través de la superficie de la pieza, se logra un temple más efectivo. Los temples en aceite son ampliamente recomendados para el tratamiento térmico de muchas aleaciones de aceros. De hecho, para aceros de alto contenido de carbono el temple en agua es demasiado severo debido a que se pueden producir fracturas y distorsión en la pieza. Por otra parte, el enfriamiento en aire de un acero de bajo carbono austenizado generalmente produce una microestructura perlítica. MECANISMOS DE ENDURECIMIENTO

Las estructuras de los metales son las que definen principalmente las propiedades de los materiales para trabajar en ingeniería, que a su vez dependen de la composición química y los tratamientos posteriores. Los mecanismos de endurecimiento son básicamente técnicas para incrementar la dureza por medio de formación de dislocaciones que actúan como límites para los deslizamientos (excepto la transformación martensítica).

El mecanismo de endurecimiento posee una fuerte relación con el movimiento de dislocaciones. La capacidad de un metal para deformarse plásticamente depende de la capacidad de las dislocaciones para moverse. Las técnicas de endurecimiento se basan en la restricción e impedimento del movimiento de las dislocaciones, dotando al material de más dureza y resistencia. 1. Afinamiento del grano: El refinamiento de grano es uno de los mecanismos de fortalecimiento más eficaz, mejorando propiedades mecánicas sin pérdida en ductilidad. Es bien sabido, sin embargo, que la predicción adecuada de las propiedades mecánicas de los materiales de grano fino es mucho más complicada por las diferentes deformaciones y el fortalecimientos de los mecanismos que operan en estos materiales. Tal proceso de endurecimiento es consecuencia de que los bordes de grano actúan como una barrera infranqueable para el movimiento de las dislocaciones como se observa en la Figura 1, y que el número de dislocaciones dentro de un grano, afecta a cómo éstas pueden trasmitir su efecto a granos vecinos a través de los bordes. El tamaño de grano de un material depende del tratamiento térmico posterior a la deformación plástica, o bien de la velocidad de solidificación.

Figu ra 1. Movimiento de las dislocaciones

El tamaño y el número de granos dentro de un material se controlan mediante la velocidad de solidificación de la fase líquida.

2. Endurecimiento por deformación:

Mediante el trabajado en frío de los materiales se incrementa densidad de dislocaciones, creando algunas nuevas y otras antiguas. aumentar la densidad de las dislocaciones, se vuelve más difícil movimiento del resto de las dislocaciones, dando lugar endurecimiento.

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Cuando metales dúctiles se endurecen por deformación, por la interacción de las dislocaciones, se incrementa la resistencia del material en perjuicio de la ductilidad. El endurecimiento por deformación en frío es uno de los métodos más importantes en el endurecimiento de metales. Endurecimiento por dilosucion solida: En este procedimiento se introducen elementos en la estructura cristalina del material evitando y fijando las dislocaciones. Los átomo extraños pueden ser de dos tipos atendiendo a su localización • •

Intersticiales: Cuando ocupan posiciones entre los Sustituciones: Cuando sustituyen a átomos originales

átomos

Bibliografía:    

Krauss, G. (1980). Principles of Heat Treatment of Steel, ASM, Metals Park, OH. Shewmon, P.G. (1970). Transformations in Metals, McGraw Hill, New York. Reed-Hill, R.E. and Abbaschian, R. (1994). Physical Metallurgy Principles, PWS Pub. Co. Boston, 3th.Ed. Yu M. Lajtin, METALOGRAFIA Y TRATAMIENTO TERMICO DE LOS METALES, Editorial: Editorial Mir, Moscú, 1973