Tratamiento térmico del metal y los conocidos "cuatro fuegos"
El tratamiento térmico de metales es un proceso en el que una pieza de metal se calienta en un medio elegido hasta alcanzar una temperatura adecuada, se mantiene a esa temperatura durante un tiempo determinado y luego se enfría en diferentes medios a diferentes velocidades, con el fin de controlar sus propiedades modificando la microestructura en la superficie o en el interior.
El proceso de tratamiento térmico generalmente comprende tres etapas: calentamiento, remojo (mantenimiento) y enfriamiento.
Los tratamientos térmicos generales comúnmente conocidos como los cuatro métodos más utilizados son: recocido, normalizado, temple y revenido.
El recocido es un tratamiento térmico en el que el acero se calienta a una temperatura específica, se mantiene a esa temperatura durante un período determinado y luego se enfría lentamente dentro del horno. La microestructura resultante suele ser de perlita y ferrita. Los principales objetivos del recocido son eliminar defectos estructurales, homogeneizar la composición, refinar el tamaño de grano y mejorar las propiedades mecánicas. El recocido también reduce la dureza, aumenta la ductilidad y la tenacidad, y mejora la maquinabilidad.
El proceso de normalizado consiste en calentar el acero por encima de una temperatura determinada para que se transforme completamente en austenita, y luego enfriarlo al aire. La estructura resultante suele ser sorbita (una estructura perlítica fina). En comparación con el recocido, el normalizado se enfría más rápidamente, lo que produce una microestructura más fina y mejores propiedades mecánicas. Además, el normalizado requiere menos tiempo y ocupa menos espacio en el horno, por lo que su productividad es mayor.
El temple es un tratamiento térmico en el que el acero se calienta por encima de una temperatura específica, se mantiene a esa temperatura y luego se enfría rápidamente por inmersión en un medio de temple, de modo que su temperatura disminuye bruscamente a una velocidad superior a la velocidad crítica de enfriamiento. Esto produce una estructura principalmente de no equilibrio, como martensita o bainita inferior. El temple aumenta la resistencia y la dureza, pero reduce la ductilidad. Entre los medios de temple comunes se incluyen agua, aceite, soluciones alcalinas y soluciones salinas.
El revenido consiste en recalentar acero previamente templado a una temperatura determinada y luego enfriarlo mediante un método específico. El revenido se puede clasificar según la temperatura en revenido a baja, media y alta temperatura:
Revenido a baja temperatura (150–250 °C): tiene como objetivo mantener una alta dureza y resistencia al desgaste obtenidas mediante temple, al tiempo que reduce las tensiones internas y la fragilidad para evitar grietas o fallas prematuras en servicio.
Revenido a temperatura media (350–500 °C): tiene como objetivo lograr una alta resistencia a la fluencia, un buen límite elástico y una tenacidad mejorada.
Revenido a alta temperatura (500–650 °C): el temple seguido de un revenido a alta temperatura se conoce comúnmente como temple y revenido; su objetivo es un conjunto equilibrado de propiedades mecánicas: buena resistencia, dureza, ductilidad y tenacidad.
La mayoría de los productos de nuestra empresa requieren uno o más de los tratamientos térmicos mencionados. Los distintos materiales exigen diferentes programas de tratamiento térmico. Los cuatro componentes principales de las herramientas de perforación —la broca, la barra de perforación, el manguito de acoplamiento y el adaptador del vástago— requieren tratamiento térmico, por lo que las prácticas de tratamiento térmico son especialmente importantes en nuestra industria de mecanizado y para las herramientas de perforación de roca. No subestime estos cuatro aspectos críticos: si alguno se maneja incorrectamente, el trabajo previo puede perderse. Estudie, investigue y adquiera experiencia.
