El tratamiento térmico del metal generalmente incluye tres procesos: calentamiento, aislamiento y enfriamiento. En ocasiones, solo hay dos: calentamiento y enfriamiento. Estos procesos están interconectados y no pueden interrumpirse.
1. Calefacción
El calentamiento es uno de los procesos más importantes del tratamiento térmico. Existen numerosos métodos para el tratamiento térmico de metales. El primero consistía en utilizar carbón vegetal y carbón como fuente de calor, y posteriormente, combustibles líquidos y gaseosos. El uso de electricidad facilita el control del calentamiento y no contamina el medio ambiente. Estas fuentes de calor pueden utilizarse para calentamiento directo o indirecto mediante sales fundidas, metal o incluso partículas flotantes.
Al calentar el metal, la pieza se expone al aire, lo que suele provocar oxidación y descarburación (es decir, una reducción del contenido de carbono en la superficie de la pieza de acero), lo que afecta gravemente las propiedades superficiales de las piezas tras el tratamiento térmico. Por lo tanto, los metales suelen calentarse en atmósfera controlada o atmósfera protectora, en sales fundidas y al vacío. El calentamiento protector también puede realizarse mediante recubrimiento o envasado.
La temperatura de calentamiento es uno de los parámetros importantes del proceso de tratamiento térmico. Seleccionar y controlar la temperatura de calentamiento es fundamental para garantizar la calidad del tratamiento. Esta varía según el material metálico procesado y el propósito del tratamiento, pero generalmente se calienta por encima de una temperatura de transformación característica para obtener una estructura de alta temperatura. Además, la transformación requiere un tiempo determinado. Por lo tanto, cuando la superficie de la pieza metálica alcanza la temperatura de calentamiento requerida, debe mantenerse a esta temperatura durante un tiempo determinado para que las temperaturas interna y externa sean constantes y se complete la transformación de la microestructura. Este tiempo se denomina tiempo de mantenimiento. Al utilizar calentamiento de alta densidad energética y tratamiento térmico de superficies, la velocidad de calentamiento es extremadamente rápida y generalmente no se requiere tiempo de mantenimiento, mientras que el tiempo de mantenimiento para el tratamiento térmico químico suele ser mayor.
2. Enfriamiento
El enfriamiento también es un paso indispensable en el proceso de tratamiento térmico. Los métodos de enfriamiento varían según el proceso, controlando principalmente la velocidad de enfriamiento. Generalmente, el recocido tiene la velocidad de enfriamiento más lenta, el normalizado una más rápida y el temple una más rápida. Sin embargo, existen diferentes requisitos según el tipo de acero. Por ejemplo, el acero templado al aire puede templarse a la misma velocidad de enfriamiento que el normalizado.
Hora de publicación: 31 de marzo de 2024