Diseño de Algoritmos Paralelos con la maestra Rina
tratamiento termico pdf
1. UNIVERSIDAD NACIONAL JOSÉ FAUSTINO SÁNCHEZ CARRIÓN
FACULTAD DE INGENIERIA INDUSTRIALSISTEMAS E INFORMATICA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA INDUSTRIAL
Honorio Acuña Yurico Esthefany
Rosales Bautista Jean Paul
Sanchez Pittman Alex Jhonatan
Trejo Nario Jordan Steeven
INTEGRANTES:
TRATAMIENTOS TÉRMICOS
TRATAMIENTOS TÉRMICOS
HUACHO – PERÚ
2023
Ing. Laos Bernal
Aldo Felipe
DOCENTE:
INGENIERÍA DE MATERIALES
3. •Los materiales a los que se aplica el tratamiento térmico son
básicamente, el acero y la fundición, formados por hierro y
carbono.
•También se aplican tratamientos térmicos diversos a los sólidos
cerámicos.
APLICACIONES:
APLICACIONES:
4. •Las características mecánicas de un material dependen tanto de
su composición química como de la estructura cristalina que tenga.
•Esta se caracteriza por la distribución regular de sus partículas
(átomos y moléculas).
Características Mecánicas
Características Mecánicas
5. •Los tratamientos térmicos modifican esa
estructura cristalina sin alterar la composición
química, dando a los materiales unas
características mecánicas concretas, mediante
un proceso de calentamientos y enfriamientos
sucesivos hasta conseguir la estructura
cristalina deseada.
6. CLASIFICACIÓN DE LOS TRATAMIENTOS TÉRMICOS
CLASIFICACIÓN DE LOS TRATAMIENTOS TÉRMICOS
Recocido
temple
revenido
normalizado
Cementacion
nitruracion
cianurizacion
7. Tipos de tratamientos térmicos
Tipos de tratamientos térmicos
1.Recocido
2.Temple
3.Revenido
4.Normalizado
8. FASES EN EL TRATAMIENTO
TÉRMICO
FASES EN EL TRATAMIENTO
TÉRMICO
9. PROCESOS DE TRATAMIENTO
TÉRMICO
PROCESOS DE TRATAMIENTO
TÉRMICO
ESTE TIPO DE PROCESOS CONSISTEN EN EL
CALENTAMIENTO Y ENFRIAMIENTO DE UN METAL EN
SU ESTADO SÓLIDO PARA CAMBIAR SUS PROPIEDADES
FÍSICAS.
CON EL TRATAMIENTO TÉRMICO ADECUADO SE
PUEDEN REDUCIR LOS ESFUERZOS INTERNOS, EL
TAMAÑO DEL GRANO, INCREMENTAR LA TENACIDAD O
PRODUCIR UNA SUPERFICIE DURA CON UN INTERIOR
DÚCTIL.
EL TRATAMIENTO TÉRMICO PARA FORMAR
MARTENSITA CONSISTE EN DOS PASOS:
AUSTENITIZACIÓN Y TEMPLE.
A ESTOS PASOS LE SIGUE FRECUENTEMENTE UN
REVENIDO PARA PRODUCIR MARTENSITA REVENIDA.
10. ES EL TRATAMIENTO TÉRMICO QUE EN
GENERAL TIENE COMO OBJETIVO
ABLANDAR EL ACERO, REGENERAR LA
ESTRUCTURA DE ACEROS
SOBRECALENTADOS O SIMPLEMENTE
ELIMINAR LAS TENSIONES QUE
SIGUEN A UN TRABAJO EN FRÍO
(ENFRIAMIENTO EN HORNO).
RECOCIDO
RECOCIDO
Podemos clasificarlos en cuatro grupo:
RECOCIDO DE REGENERACIÓN
RECOCIDO DE GLOBULIZACIÓN
RECOCIDO DE SUBCRÍTICO
RECOCIDO DE NORMALIZACIÓN
11. RECOCIDO DE REGENERACIÓN O
AUSTENIZACIÓN COMPLETA
RECOCIDO DE REGENERACIÓN O
AUSTENIZACIÓN COMPLETA
CALENTAMIENTO HASTA UNA T DE AUSTENIZACIÓN.
MANTENIMIENTO DE LA T A UN TIEMPO ADECUADO PARA
SEGURAR HOMOGENEIDAD DE LA AUSTENITA.
ENFRIAMIENTO LENTO (EN HORNO)
1.
2.
3.
REBLANDECER EL ACERO PRODUCIR UNA ESTRUCTURA
FAVORABLE PARA EL MECANIZADO Y LA DEFORMACIÓN EN
FRÍO (ELEVADA DUCTILIDAD Y TENACIDAD, BAJA TENSIÓN DE
FLUENCIA .
OBTENER PROPIEDADES FINALES ESPECÍFICAS.
ELIMINAR TENSIONES.
OBJETIVOS:
TEMPERATURAS:
USUALMENTE A UNOS 20 A 40ºC POR ENCIMA DE AC3 PARA ACEROS
HIPOEUTECTOIDES.
VELOCIDAD DE ENFRIAMIENTO:
ES VARIABLE. MENOR A 50ºC/H. PUEDE SER TAN BAJA COMO
5ºC/H.
ACEROS HIPEREUTECTOIDES:
EL TRATAMIENTO ES INTERCRÍTICO PARA EVITAR LA
PRECIPITACIÓN DE LÁMINAS DE FE3C EN BORDES DE GRANO DE
LA AUSTENITA.
13. RECOCIDO DE REGENERACIÓN
RECOCIDO DE REGENERACIÓN
Contenido en carbono
inferior a la del eutectoide
Contenido en carbono
entre 0.77 y 2.11%
14. RECOCIDO DE GLOBULIZACIÓN O AUSTENIZACIÓN
INCOMPLETA
RECOCIDO DE GLOBULIZACIÓN O AUSTENIZACIÓN
INCOMPLETA
CALENTAR HASTA UNA T CERCANA A AC1 (MAYOR O MENOR)
MANTENER POR UN TIEMPO ADECUADO O BIEN OSCILAR POR ENCIMA
Y POR DEBAJO DE AC1
ENFRIEAMIENTO MUY LENTO.
1.
2.
3.
OBJETIVO:
MICROESTRUCTURALMENTE EL OBJETIVO ES GLOBULIZAR LOS CARBUROS
LAMINARES DE LA PERLITA
REBLANDECER EL ACERO Y AUMENTAR SU PLASTICIDAD DE MODO QUE
SEA APTO PARA EL MECANIZADO Y CONFORMADO EN FRÍO.
LA DUREZA QUE SE OBTIENE ES AÚN MENOR QUE LA DEL RECOCIDO DE
REGENERACIÓN.
VELOCIDAD DE ENFRIAMIENTO: En general no supera 10°C/h.
17. RECOCIDO DE SUBCRÍTICO
RECOCIDO DE SUBCRÍTICO
PARA UN ACERO AL CARBONO HIPOEUTECTOIDE LA MICRO
ESTRUCTURA OBTENIDA EN ESTE TRATAMIENTO VARÍA
SEGÚN LA TEMPERATURA DE RECOCIDO. POR LO GENERAL
LAS QUE NO EXCEDAN LOS 600°C LIBERARÁN TENSIONES
EN EL MATERIAL Y OCASIONARAN ALGÚN CRECIMIENTO
DE GRANO.
MEDIANTE ESTE PROCEDIMIENTO SE DESTRUYEN LAS
TENSIONES INTERNAS PRODUCIDAS POR SU MOLDEO Y
MECANIZACIÓN.
COMÚNMENTE ES USADO PARA ACEROS ALEADOS DE GRAN
RESISTENCIA, AL CR-NI, CR-MO, ETC.
ESTE PROCEDIMIENTO ES MUCHO MÁS RÁPIDO Y SENCILLO
QUE LOS ANTES MENCIONADOS, SU ENFRIAMIENTO ES
LENTO.
18. TIPOS DE RECOCIDO DE
SUBCRÍTICO
TIPOS DE RECOCIDO DE
SUBCRÍTICO
PODEMOS DIFERENCIAR BÁSICAMENTE TRES TIPOS DE RECOCIDOS SUBCRÍTICOS:
19. RECOCIDO DE NORMALIZACIÓN
RECOCIDO DE NORMALIZACIÓN
Consiste en un calentamiento a temperatura
por encima del punto crítico superior,
seguido de un enfriamiento en aire
tranquilo. Confiere un buen equilibrio entre
la resistencia mecánica, la ductilidad y la
tenacidad.
ESQUEMA DE CICLOS DE CALENTAMIENTO Y ENFRIAMIENTO QUE INTERVIENEN
EN LOS TRATATMIENTOS TÉRMICOS
21. El tratamiento térmico de normalización del acero se lleva a cabo al
calentar aproximadamente a 20ºC por encima de la línea de
temperatura critica superior seguida de un enfriamiento al aire hasta
la temperatura ambiente. El propósito de la normalización es producir
un acero mas duro y mas fuerte que con el recocido total, de manera
que para algunas aplicaciones este sea el tratamiento térmico final. Sin
embargo, la normalización puede utilizarse para mejorar la
maquinabilidad, modificar y refinar las estructuras dendríticas de
piezas de fundición, refinar el grano y homogenizar la micro
estructura para mejorar la respuesta en las operaciones de
endurecimiento.
ENFRIAMIENTO DE NORMALIZADO
ENFRIAMIENTO DE NORMALIZADO
22. Se diferencia el normalizado, del recocido de
regeneración y del temple, en que el enfriamiento es
mucho mas lento en el recocido (dentro del horno) y
mucho mas rápido en el temple (en agua, etc.)
El objeto del normalizado es volver el acero al estado
que se supone normal, pues de haber sufrido
tratamientos defectuosos, o bien después de haber
trabajado en caliente o en frio por forja, laminación,
etc. Se consigue así afinar su estructura y eliminar
tensiones internas.
CARACTERISTICAS
CARACTERISTICAS
23. El resultado de ese tratamiento
depende del espesor de la pieza,
debido a que las velocidades de
enfriamiento son mayores en las
piezas delgadas que en las piezas
gruesas.
24. El temple es un tratamiento térmico
que tiene por objetivo aumentar la
dureza y resistencia mecánica del
material, transformando toda la
masa en Austenita con el
calentamiento y después, por medio
de un enfriamiento brusco (con
aceites, agua o salmuera), se
convierte en Martensita, que es el
constituyente duro típico de los
aceros templados.
TEMPLE
25. Existen varios tipos de Temple, clasificados
en función del resultado que se quiera
obtener y en función de la propiedad que
presentan casi todos los aceros, llamada
Templabilidad (capacidad a la penetración
del temple), que a su vez depende,
fundamentalmente del diámetro o espesor
de la pieza y de la calidad del acero.
Algunos tipos de temple incluyen: Neutro o
Martensítico, Escalonado, Bainítico, Por
Inducción y Temple Doble.
26. TEMPLE NEUTRO
TEMPLE NEUTRO
También denominado temple
martensítico, el temple neutro es un
tratamiento térmico utilizado para
lograr una gran dureza/resistencia
en el acero. Consiste en la
austenización, el enfriamiento
rápido y el revenido, a fin de
conservar una estructura de
martensita o bainita revenida.
27. TEMPLE ESCALONADO
TEMPLE ESCALONADO
El temple escalonado es una técnica de
enfriamiento (limitada a determinados
aceros de aleación con gran resistencia)
que reduce las tensiones residuales
internas y la distorsión resultante de la
transformación no uniforme y el choque
térmico típico del enfriamiento
convencional en aceite. Esta técnica
puede permitir el tratamiento térmico
de piezas próximas a su forma final y
minimizar el mecanizado/rectificado
necesario de los componentes tras el
tratamiento.
28. TEMPLE BAINÍTICO
TEMPLE BAINÍTICO
El temple bainítico, también conocido como temple
austenítico, es un proceso de tratamiento térmico de
los metales de carbono con contenido de carbono
medio o alto que produce una estructura metalúrgica
llamada bainita. Se utiliza para incrementar la
resistencia y la dureza y reducir la distorsión. Las
piezas se calientan a la temperatura de temple y a
continuación se enfrían suficientemente rápido a
una temperatura superior a la del inicio de la
martensita (Ms) y se mantiene durante el tiempo
necesario para obtener la microestructura de bainita
deseada1. Este proceso puede producir propiedades
mecánicas que incluyen una mayor ductilidad,
dureza y resistencia para una dureza determinada,
resistencia al impacto y distorsión reducida,
especialmente en las partes más finas.
29. TEMPLE POR INDUCCIÓN
TEMPLE POR INDUCCIÓN
El temple por inducción consiste en exponer la pieza de
acero a un campo magnético alterno, el cual penetra el
calor superficialmente (efecto pelicular). Cuanto menor
es la frecuencia de trabajo, mayor es la penetración
sobre la pieza. La energía del campo magnético se
transforma en calor (efectos de histéresis y corrientes
de Foucault sobre materiales ferromagnéticos),
aumentando la temperatura de la superficie de la pieza
hasta llegar en pocos segundos a la temperatura de
templado (900 °C aprox.). Cuando sobrepasa
determinada temperatura (Temperatura de Curie) el
material pierde las propiedades ferromagnéticas y deja
en gran medida la producción de calor. Llegado a este
punto se elimina el campo magnético y se enfría la
pieza de diversas maneras (corrientes de aire, agua,
soluciones acuosas, aceite, y otros) controlando de esta
manera la velocidad de enfriamiento. A mayores
velocidades se obtienen mayores durezas
30. TEMPLE POR INDUCCIÓN
TEMPLE POR INDUCCIÓN
El temple doble es un tratamiento en el que una
parte se somete a dos operaciones completas de
temple, o una primera etapa de recocido seguida de
una etapa de temple. Se realiza generalmente,
aunque no siempre, a la misma temperatura, con el
fin de refinar el tamaño de grano del acero, tras un
primer tratamiento prolongado de austenización, o
tras una prolongada fase de carburizado para
obtener una gran profundidad de capa. En
ocasiones, debido al mal uso del lenguaje, el temple
doble significa una duración prolongada de la
austenización o carburación, seguida de un temple
suave o un enfriamiento lento fuera de la cámara
de calentamiento (como una fase de recocido) y una
reaustenización seguida de una fase de temple
(enfriamiento).
31. REVENIDO
REVENIDO
EL REVENIDO ES UN TRATAMIENTO TÉRMICO QUE SE APLICA A LOS ACEROS
ENDURECIDOS PARA REDUCIR SU FRAGILIDAD, INCREMENTAR SU DUCTIBILIDAD Y
TENACIDAD Y ALIVIAR LOS ESFUERZOS EN LA ESTRUCTURA DE LA MARTENSITA.
EL TRATAMIENTO IMPLICA
CALENTAMIENTO Y MANTENIMIENTO DE
ÉSTA A UNA TEMPERATURA, SEGUIDO DE
UN ENFRIAMIENTO LENTO.
EL RESULTADO ES LA PRECIPITACIÓN DE
PARTÍCULAS MUY FINAS DE CARBURO DE LA
SOLUCIÓN MARTENSÍTICA HIERRO-
CARBONO Y LA TRANSFORMACIÓN
GRADUAL DE LA ESTRUCTURA CRISTALINA
DE BCT A BCC. ESTA NUEVA ESTRUCTURA SE
LLAMA MARTENSITA REVENIDA.
32. LOS TRES PASOS DEL TRATAMIENTO TÉRMICO DEL ACERO
PARA FORMAR MARTENSITA REVENIDA. EL PRIMER PASO
DE CALENTAMIENTO PARA PRODUCIR LA MARTENSITA, EL
SEGUNDO PASO DE ENFRIAMIENTO PARA PRODUCIR EL
TEMPLADO Y EL ULTIMO PASO DE CALENTAMIENTO PARA
EL REVENIDO.
34. PARÁMETROS DEL REVENIDO
PARÁMETROS DEL REVENIDO
TEMPERATURA-TIEMPO
SERA FUNCIÓN DE LA TEMPERATURA Y DEL
TIEMPO, SIENDO LOS DOS FACTORES
COMPLEMENTARIOS. EL MISMO EFECTO SE PUEDE
LOGRAR CON ALTAS TEMPERATURAS Y CORTOS
TIEMPOS QUE CON MENORES TEMPERATURAS Y
TIEMPO MÁS LARGO. NO OBSTANTE, EL FACTOR
TEMPERATURA ES PREDOMINANTE: PEQUEÑOS
AUMENTOS DE TEMPERATURA ACORTAN
SENSIBLEMENTE EL TIEMPO.
VELOCIDAD DE ENFRIAMIENTO
LA VELOCIDAD DE ENFRIAMIENTO EN EL REVENIDO
NO AFECTA LAS PROPIEDADES MECÁNICAS. ESTAS
SON FUNCIÓN DE LA ESTRUCTURA QUE A SU VEZ
DEPENDE FUNDAMENTALMENTE DE LA
TEMPERATURA ALCANZADA. NORMALMENTE LAS
PIEZAS SE ENFRÍAN AL AIRE PARA EVITAR
ACUMULACIÓN DE TENSIONES.