RECOCIDO SUBCRITICO DE ABLANDAMIENTO

RECOCIDO SUBCRITICO DE ABLANDAMIENTO, Después de la forja o laminación algunos aceros quedan con dureza están elevadas qué es casi imposible su mecanizado. Para ablandarlos basta con calentarlos a temperaturas sus críticas y luego enfriarlos al aire.

Podría compararse con un revenido salva la diferencia de que esté siempre va precedido de un temple. Este recorrido tiene la ventaja de ser un tratamiento muy sencillo rápido y económico, no exige como en los recogidos de regeneración y los globulares una vigilancia cuidadosa en el enfriamiento.

RECOCIDO SUBCRITICO DE ABLANDAMIENTO

Para obtener el máximo ablandamiento conviene utilizar la temperatura máxima siempre que sea inferior a la crítica Ac 1.

Estos reconocidos son muy recomendables para el ablandamiento de los aceros de gran resistencia de en los que los recogidos de regeneración exigen mucho tiempo.

Este tratamiento es muy empleado en la industria de la trefilería, fleje, tubo sinfín de soldadura, etc.

Es el recocido de los aceros que han sufrido trabajos en frío este tratamiento, se utiliza para mejorar la ductilidad del acero y poderse meter el material a nuevos estirados o laminados en frío.

Suele ser suficiente calentar el acero a temperaturas entre 600 y 700 ºC y enfriar luego al aire calmado.

RECOCIDO DE NORMALIZACION

RECOCIDO DE NORMALIZACIÓN

DEFINICIÓN

Este tratamiento térmico consiste en un calentamiento a temperatura ligeramente más elevada de Ac1,  es decir, el comienzo de la transformación de nuestra estructura original bien de forja, laminación, fundición o con trabajos previos, en austenita.

De esta forma se deja el acero con una estructura y propiedades que se consideran como normales, según norma o características de su composición.

RECOCIDO DE NORMALIZACION

Se suele utilizar para piezas irregulares o sobrecalentadas, asimismo también sirve para destruir los efectos de tratamientos anteriores defectuosos.Por medio del normalizado se eliminan las tensiones internas y se uniformiza el tamaño de grano de acero, empleándose casi de manera exclusiva para los aceros de construcción al carbono o de baja aleación.

 

MANTENIMIENTO A TEMPERATURA

El tiempo de mantenimiento a temperatura crítica debe ser suficiente para conseguir el estado austenitic, una hora pr pulgada.

ENFRIAMIENTO

El enfriamiento se efectúa al aire a una velocidad intermedia o o de aire calmado, nunca liqido ni aire forzado.

CALENTAMIENTO, LO MAS IMPORTANTE.

El calentamiento este tratamiento térmico debe hacerse lentamente para que exista la menor diferencia de temperatura entre el interior y la periferia pues en caso contrario se pueden crear fuertes tensiones internas, que pueden lugar a grietas y roturas.

Estás tensiones se crean por la desigual dilatación de las zonas calientes y frías de la pieza, en la periferia y el centro.

Por las contracciones que ocurren al atravesar las zonas críticas se pueden originar fallas que aparecen luego en los temples y revenidos posteriores, y se les atribuyen indebidamente, siendo la causa un normalizado realizado de forma brusca. No es recomendable introducir las piezas frías a más de 300 grados porque el acero relativamente frío es poco plástico no admite deformaciones y las tensiones que se crean pueden generar grietas.

Al calentar una pieza, si la periferia alcanza la temperatura crítica de 732 grados antes que el núcleo, está periferia sufre una contracción, mientras que mientras que al centro al no haber llegado a esa temperatura se está dilatando todavía, el peligro de grieta es enorme, pero  a partir de esta temperatura puede subirse de forma menos cadenciosa por qué la estructura ya es compartida en toda la masa.

La gran diferencia respecto a otros recocidos es la menor presencia de estructuras globulares, presenta mas estructuras laminares.

TRATAMIENTOS TERMICOS – RECOCIDO ISOTERMICO

RECOCIDO ISOTERMICO. Todos los calculos de resistencia mecánica, tribologicos, de tenacidad, antidesgaste, anticorrosion,….. pueden irse al traste si no realizamos este proceso de forma correcta y en el momento  de trazabilidad adecuada.

Tiene por objeto mejorar las propiedades y carácteristicas de los aceros, siendo el tiempo y la temperatura factores principales.

Este tratamiento de ablandamiento consiste en calentar el acero por encima de la zona crítica, generalmente de  740º a 820ºC, con una bajada y mantenimiento a 600ºC -700ºC,

Se mantiene constante durante varias horas para conseguir la completa transformación isotérmica de la austenita.

Se obtienen durezas muy bajas.

El nombre de isitermico lo recibe porque el enfriamiento de las piezas no se hace de forma regular y progresiva, si ni que se interrumpe y modifica a diversas temperaturas en las que permanece a temperatura constante un tiempo predeterminado.

TRATAMIENTOS TERMICOS DEL ALUMINIO

ALEACIONES DE ALUMINIO

ALEACIONES DE ALUMINIO. Hemos visto que las características mecánicas del aluminio puro son bajas.

Su excelente conductividad y bajo peso específico se ven afectados negativamente por este factor.

 

 Podemos aumentar las características mecánicas del aluminio principalmente mediante:

1 – Adicción de otro elemento con formación de solución

2 – Adición de otro elemento y aparición de una segunda fase

3 – Endurecimiento por acritud

4 – Endurecimiento estructural

5 – Tratamiento de solución y maduración. T4,T6,T63,T7,T73…

Hay aleaciones de aluminio industriales con fórmulas y composiciones generalmente de entre 2 a 5 elementos.

Estas  vienen definidas en las diferentes normas nacionales e internacionales.

Las composiciones que aparecen en dichas normas tienen en general tolerancias mucho más amplias que las utilizadas por los fabricantes.

Ya que estos tendrán más las características finales garantizadas ya que estos tendrán más las características finales garantizadas

En las elecciones de aluminio vamos a usar principalmente como loelementos de aleacion manganeso magnesio silicio cobre zinc titanio hierro.

TRATAMIENTOS TERMICOS, RECOCIDO GLOBULAR

RECOCIDO GLOBULAR

Las mejores condiciones de maquinabilidad y la menor dureza de los aceros al carbono de herramientas, y otros aceros aleados, se consiguen cuando las estructuras de los aceros son globulares.

El recocido globular es interesante los aceros de herramientas, no solo por conseguirse de esta forma la menor dureza y quedar el material en las mejores condiciones de maquinabilidad, sino también porque los aceros estructura globular quedan después del Temple revenido con muy buena tenacidad.

Recocido globular

Además las deformaciones que se producen en el temple de los aceros que tienen la estructura globular son muy inferiores a las que aparecen al templar los aceros con otras estructuras.

La experiencia nos demuestra que cuando se desea obtener estructuras globulares no se deben efectuar los recogidos a temperaturas muy superiores al punto Ac1.

Esto se debe a la gran tendencia a formar estructuras laminares en el enfriamiento con calentamientos muy alta, en cambio si el calentamiento se efectúa entre 15 y 50 grados al punto Ac1, se obtiene después de un enfriamiento lento estructuras globulares perfectas.

Es decir, un recocido a 850ºC con una velocidad de enfriamiento de 10ºC hora presenta después del temple menor tenacidad que un acero recocido a 760ºC con la misma velocidad de enfriamiento, debido a que la cementita conserva la estructura reticular del primero y esferoidal del segundo.

Los aceros recocidos a temperaturas próximas a la crítica (superiores) con estructuras globulares muy finas, poseen mayor tenacidad. y producen menor deformación.

TRATAMIENTOS TERMICOS DEL ALUMINIO- METALURGIA

TRATAMIENTOS TERMICOS DEL ALUMINIO, La obtención del aluminio a traves de la bauxita se realiza mediante el refino y reduccion de la misma.

El metodo electrolitico lleva desarrollandose desde 1988 pero hasta 1929 no se industrializó en España.

TRATAMIENTOS TERMICOS DEL ALUMINIO

El aluminio no se encuentra en estado libre, esta combinado formando bauxita y criolita,.

Después de molerla y prepararla, en hornos a 980ºC, por la acción de una corriente eléctrica se descompone y se obtiene el aluminio.

Para obtener 100 kg de aluminio se necesitan 1000 de Bauxita con un consumo de 1400 kWh, por tanto ahora comprendemos la importancia del costo energetico en las plantas de obtención de aluminio.

TRATAMIENTOS TERMICOS DEL ALUMINIO. Este metal es altamente reciclable, hasta en un 100%, y en numero ilimitado de reciclajes, por lo que su uso aumenta continuamente.

Señalar que el costo de siu reciclaje es de un 4% del valor de su obtención.

Así mismo, las propiedades del aluminio reciclado y primario son iguales por lo que su calidad permanece intacta.

La masa atomica es de 26.99, s¡iendo el punto de fusión de 660ºC y su densidad de 2.67 kg/m3.

Es electropositivo y muy reactiva, pues al contacto con el aire se recubre de una capa fina y transparente de alumina u oc¡xido de aluminio que la proege de la corrosión.

TRATAMIENTO TERMICO DE RECOCIDO-DEFINICION Y CATEGORIAS.

RECOCIDO


El tratamiento térmico recocido tiene como finalidad  homogeneizar estructuras cristalinas del acero, ablandar, regenerar estructuras anormales o deficientes, eliminar tensiones internas, mejorar maquinabilidad, aumentar ductilidad, etc…

Fundición acero

En función de las características deseadas realizaremos el ciclo térmico desde los 550ºC hasta los 900ºC.

Realmente  consiste en calentamientos a temperaturas deseada, seguido de enfriamiento lento y  suave.

En función de las cracteristicas finales deseadas  usaremos uno de los distintos tipos de recocido que existen.

Podemos clasificarlos en un mínimo de 4 grupos principales, pero existen mas subgrupos que trataremos.

1- Recocido de regeneración
2- Recocido subcrítico
3- Recocido globular
4- Recocido isotérmico

Su principal diferencia se establece en la temperatura máxima de calentamiento, pudiendo ser de austenización completa o austenización incompleta sin transformación cristalina.
En próximos artículos, definiremos cada uno de los tipos de recocidos y sus utilidades principales.

Un templado saludo

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TRATAMIENTOS TERMICOS DEL ALUMINIO

TRATAMIENTOS TERMICOS DEL ALUMINIO, TEMPLE Y MADURACIÓN DE ALUMINIO 

Para comenzar esta nueva serie información técnica debemos realizar una pequeña introducción sobre el aluminio, su forma de obtención y sus propiedades.

Su importancia se basa principalmente en qué es abundante en la corteza terrestre su obtención es fácil y el precio es económico.

Analizado bajo este prisma, comprendemos las razones del aumento de su consumo mundial.

Su ventajas principales son:

 – Sus propiedades de ligereza, conductividad eléctrica, resistencia a la corrosión, punto de fusión y características mecánicas lo han hecho imprescindible en la industria.

-Es el elemento más abundante en la corteza terrestre, a excepción del silicio.

– La elevada cantidad de energía utilizada en su obtención se compensa con el bajo costo de reciclado así como su elevada vida y resistencia a la corrosión.

– Su precio es uno  más estables dentro del mercado de los metales.

– Es el metal no ferroso de mayor producción mundial, alcanzando un 30% en el transporte, un 25 % en el embalaje, 15 % en la construcción y aplicaciones eléctricas.

TRATAMIENTOS TERMICOS DEL ALUMINIO, Temple y maduracion de aluminio T6

ALUMINIO, TRATAMIENTOS TERMICOS

TRAZABILIDAD NITRURACION, CONSEJOS EN LA FABRICACION DE UN ELEMENTO MECANICO PARA NITRURAR

TRAZABILIDAD NITRURACION

1 -ESTADO PREVÍO DEL MATERIAL

En toda pieza que requiera un tratamiento de Nitruración gaseosa o de Ionitruración, deben realizarse los siguientes procesos:

A)

Estando la pieza en bruto debe Bonificarse (Templar y Revenir) a una resistencia entre 90  100 Kgs./mm2 .

Cuanto mayor sea su resistencia, mayor será la dureza obtenida en su capa nitrurada en determinados aceros.

Su fin es obtener en la masa del material una estructura Bainita-Martensítica.

Esta favorece la formación de nitruros, y por tanto de la capa de Nitruración

Quedanrá con una resistencia suficiente para evitar el hundimiento de dicha capa (producción de fisuras) al estar sometidas las piezas a los esfuerzos de desgaste.
El material bonificado se pide en estas condiciones al forjador, al mayorista, se realiza en instalaciones propias, o se manda a una empresa de Tratamientos Térmicos.

ENGRANE CHEVRON NITRURADO

B)

Proceder al mecanizado de la pieza, pero en semiacabado. Realizar un buen ESTABILIZADO a una temperatura no inferior a 550º C, ni superior a la del revenido del bonificado (si no disminuirá la resistencia a la tracción obtenida en dicho proceso).

Su fin es eliminar las tensiones producidas tanto en mecanizado como en procesos anteriores.

Hay que tener presente que la Nitruración sacará a relucir todas las tensiones con que llegue el material y por tanto, hay que evitarlas para obtener el mínimo de deformaciones al final del tratamiento.

Es evidente que este apartado es optativo, ya que depende de la tolerancia de acabado de la pieza, de su robustez, de su diseño, etc…, pero como norma general SE DEBE REALIZAR.


C)

Finalmente, se realiza el mecanizado total en acabado de la pieza y se procede a su NITRURACION.

D)

El proceso de Nitruración se lleva a cabo según norma DIN-17014, para la obtención de capas según norma DIN-50190.
Todo ello reflejado en nuestro Manual de Garantía de Calidad, según norma interna PR/IT.2.4, 2.6 y 2.9.


E)

Si por cualquier causa requieren que haya zonas de la pieza que no deban ser nitruradas, se debe indicar en el albarán de entrada en nuestros talleres, acompañado de un plano o croquis de dichas zonas para que se proceda a su protección.

PROPIEDADES DE LAS PIEZAS NITRURADAS

PROPIEDADES DE LA NITRURACION

Las principales PROPIEDADES DE LAS PIEZAS NITRURADAS estan vinculadas a la mejora de las carácteristicas mecánicas, e inciden de forma importante en los costos de fabricación y trazabilidad de proceso.

PROPIEDADES DE LAS PIEZAS NITRURADAS

1ª) GRAN DUREZA

2ª) GRAN RESISTENCIA A LA CORROSIÓN

3ª) DISMINUCION DE LAS DEFORMACIONES

4ª) ENDURECIMIENTO EXCLUSIVO DE DETERMINADAS SUPERFICIES DE LAS PIEZAS

5ª) RETENCIÓN DE DUREZAS A TEMPERATURAS ELEVADAS

6ª) AUMENTO DE LAS PROPIEDADES TRIBOLOGICAS

7ª) CONSIDERABLE AUMENTO DE LA RESISTENCIA A LA FATIGA MECANICA Y TERMICA.

DUREZA

Después de la nitruración, se consiguen MUY durezas elevadas que no se obtienen por otros procedimientos de endurecimiento superficial.

Las piezas nitruradas pueden quedar con durezas comprendidas entre 500 a más de 1400 Vickers, según la composición del acero.
PROPIEDADES DE LAS PIEZAS NITRURADAS. Cuando interesa que la capa dura sea de gran tenacidad, conviene utilizar aceros, que después de la nitruración queden con durezas relativamente bajas, 650 a 850 Vickers.

Es posible nitrurar la mayor parte de los aceros, de su composición, % en la aleación, estructura metalografica, etc, … dependerá la dureza final.

Existen en el mercado una amplia variedad de aceros que nos permiten alcanzar durezas significartivas.

Su dureza de núcleo es un valor significativo para encontrar la tenacidad requerida. Per otodos estos valores son modulables con un temple y revenidop previos , si tenemos la necesidad de adaptarnos a valores especificos de Core hardness.