2da. Unidad - Tratamientos Térmicos

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rea Mecnica,TRATAMIENTOS DE LOS METALES2ra. Unidad: Tratamientos Trmicos.

(*) Conceptos.

Alotropa: Propiedad de algunos elementos qumicos de poseer un slo elemento, pero de estructura molecular diferente. Ej.: Oxgeno (O2) y Ozono (O3).Tensiones Residuales: Producido por tomos intersticiales debido a los procesos trmicos de enfriamiento en un material.Alivio de Tensiones: Reordenamiento de tomos desplazados, provocados por tomos intersticiales.Granos: Estructura molecular conformada por cristales de distintas orientaciones en su ordenamiento geomtrico. Homogenizacin: Ordenamiento direccional, geomtrico y volumtrico en granos moleculares.Regeneracin: Ordenamiento geomtrico y volumtrico de los granos.

TRATAMIENTOS TRMICOS.

Los tratamientos trmicos son un conjunto de calentamientos y enfriamientos controlados de un material, con el objeto de modificar alguna o algunas de sus propiedades.

En el acero, la mayora de los tratamientos trmicos supone un calentamiento hasta temperatura austentica, seguido de una mantencin a dicha temperatura para lograr una estructura 100% austentica en forma homognea, para luego acompandose posteriormente de un enfriamiento a velocidad violenta con el que obtiene las propiedades que se desea.

La Austenita es un tipo de ordenamiento de tomos conformadores por cristales, cuya configuracin Cbica Centrada en su Cuerpo da al metal la propiedad de ser muy dura, pero frgil.

Es por ello que los tratamientos trmicos van destinado a modificar la microestructura granular, conllevando con ello un cambio de propiedades mecnicas de dichos metales, siendo los siguientes:

Endurecimientos mediante temple, austemperado o normalizado. Ablandamientos mediante recocido de regeneracin, recocido de alivio de tensiones, recocido de globalizacin o revenido. Aumento de la tenacidad mediante temple revenido o austemperado.

Los aceros responden excepcionalmente bien a los tratamientos trmicos, debido a que el hierro presenta cambios alotrpicos(*), es decir, tiene cambios moleculares en la estructura cristalina al variar la temperatura. De hecho a temperaturas inferiores a 910 C posee estructura Cbico Centrado en su Cuerpo (BCC) y a temperaturas mayores es Cbica Centrada en sus Caras (FCC), perteneciendo a la clase austentica, tal como se muestra en el conocido Diagrama Hierro Carburo de Hierro (Fe Fe3C).

Diagrama de Fases del Hierro Carburo de Hierro (Acero: Fe Fe3C)

En cuanto a aleaciones de aceros que pueden tratarse trmicamente son las de titanio, pudindose templar algunos de ellos y envejecer otros, algunos aleaciones de aluminio y de cobre que se endurecen por precipitacin.

TEMPLE.

El temple consiste en calentar y homogenizar la Austenita de un acero en la misma forma que se hace en un recocido de regeneracin y a continuacin darle un enfriamiento rpido de manera para lograr la transformacin martenstica. Su objeto es endurecer y aumentar la resistencia mecnica de los aceros.

Condiciones de un Temple.

Se considera un buen temple, aquel que conduce a una transformacin ideal martenstica lo ms cercana al 100%, pero se considera aceptable, segn los requerimientos reales de la pieza y sus dificultades del proceso, una transformacin superior al 50%. No se logra un valor superior al 50% de transformacin si:

No se supera la velocidad crtica de temple, generando tensiones residuales(*). Queda austenita u otro ordenamiento atmico retenido sin transformar a martencita durante el proceso de enfriamiento.

En el ltimo punto, esto ocurre en los aceros muy aleados y de alto carbono. La figura muestra grficamente por qu no se logra 100% de transformacin martenstica (Mf) y la relacin entre el comienzo de dicha transformacin con el contenido de carbono del acero.

Proceso del Temple.

Como se muestra en el siguiente ciclo trmico, en el temple existen tres etapas:

Calentamiento para austenizar. Mantencin de temperatura elevada. Enfriamiento rpido.

De las tres etapas trmicas, la ms trascendental es la ltima, pues all ocurre la transformacin martenstica, pero las dos primeras etapas no dejan de tener importancia.

Calentamiento para Austenizar.

Existen cuatro posibilidades para calentar una pieza de acero. Ellas se muestran en los siguientes diagramas.

Las alternativas (a) y (d) son las ms usadas en la industria, por haber una diferencia de temperatura (T) baja entre el centro y la superficie de la pieza, lo que reduce las posibilidades de distorsin en el calentamiento y un tiempo de mantencin corto a alta temperatura que reduce las posibilidades de oxidacin de los aceros. Las caractersticas de estos calentamientos son:

(a)Se usa en produccin continua.(b)Produce la mayor velocidad de calentamiento entre todas las alternativas pero provoca mayor diferencia de temperatura entre el centro y la superficie de las piezas.(c)Produce la menor diferencia de temperatura, pero se tiene mayor tiempo de calentamiento.(d)Usado principalmente para el temple de aceros de alta aleacin que requieren largo tiempo en descomponer sus carburos, reduciendo con ello el tiempo de la mantencin de la temperatura austentica y alargando a la vez el tiempo de temperaturas medias.

Mantencin de Temperatura Elevada.

En esta etapa se homogeniza la composicin de Austenita que proviene de Ferrita casi sin carbono y de perlita al 0.77% de carbono. En el caso de los aceros aleados, adems deben disolverse sus carburos como ser el de cromo, manganeso, molibdeno, tungsteno y vanadio. Esto requiere mayor tiempo y mayores temperaturas.

La tabla inferior indica los tiempos para homogenizacin, en minutos de la Austenita en aceros al carbono.

Tiempo de Calentamiento.El tiempo de calentamiento depende del tamao de las piezas, la posicin y la temperatura a que debe alcanzarse. Las siguientes figuras muestran los tiempos relativos en relacin a la posicin de piezas dentro del horno.

El valor de k representa la conductividad del acero y depende de la temperatura de austenizacin dentro del horno. Se acepta que k = 5 min/cm para aceros al carbono, desde temperatura ambiente hasta 850C. Para aceros muy aleados, este tiempo aumenta por su menor conductividad, pero para la mayora de los aceros de baja aleacin se considera que se calientan a igual velocidad que los aceros al carbono.

Enfriamiento Rpido

Durante el enfriamiento ocurre una transformacin proporcional martenstica. Como esta transformacin es la que produce mayores tensiones internas, el enfriamiento debe hacerse a la menor velocidad, compatible con un temple total, es decir, superando la velocidad crtica de temple (tabla anterior). Hay diferentes tipos de tensiones que se generan durante el enfriamiento, siendo:

_Tensiones por contraccin, debido a diferencias de temperaturas entre distintos zonas o puntos de la pieza._ Tensiones por cambio de fase que son mayores a las anteriores._Tensiones residuales que corresponden a esfuerzos internos residuales que quedan en las piezas despus del temple.

El enfriamiento se produce al introducir la pieza caliente en un medio que la enfre a la velocidad adecuada para que el acero sufra transformacin martenstica. La velocidad de enfriamiento que producen distintos medios sobre piezas de acero de de dimetro y 2.5 de longitud se indica en la siguiente tabla (los valores indicados varan segn la fuente de origen).

Agitacin del Medio.El siguiente grfico, muestra las etapas de un enfriamiento de un temple en agua con efecto de agitacin, dando rapidez en la reduccin de la temperatura. En la Etapa 1, al agitar el medio de enfriamiento se elimina la capa esttica de vapor formada en la superficie caliente de la pieza por alta temperatura, incrementando as la velocidad promedio de enfriamiento; Luego, en la Etapa 2 elimina la formacin de bolsas de Vapor sobre su superficie, continuando as con el enfriamiento; Y la Etapa 3, ya el lquido en movimiento alcanza la misma temperatura de enfriamiento por conveccin con el agua, como si estuviese sta en forma esttica.

Ensayo de Templabilidad Jominy.

El Ensayo de templabilidad Jominy consiste en calentar una probeta cilndrica de 25 mm de dimetro y 100 mm de longitud y templarla por un solo extremo. Esto hace que la probeta se enfre a distintas velocidades, segn la distancia al extremo templado. Estas velocidades de enfriamiento se muestran en la tabla 5 y son las mismas para cualquier tipo de acero. El enfriamiento demora diez minutos. El extremo enfriado se templa y el extremo contrario se enfra a la velocidad de un normalizado. Los planos intermedios entre ambos extremos se enfran a velocidades que producen distintos grados de transformacin martenstica. Terminado el enfriamiento, se rectifica la probeta por un costado y se mide la dureza a lo largo de la misma, tal como se muestra en el siguiente recuadro. La dureza se grafica contra la distancia al extremo templado, como se muestra en la misma siguiente figura. Esta grfica se denomina Curva de Templabilidad Jominy.

Observaciones Generales.

Un acero de una denominacin determinada, no siempre tiene igual composicin. Por ejemplo el acero AISI 1020 que nominalmente tiene 0.2% C, puede tener entre 0.191 y 0.209%C, ya que ese es el rango de aceptacin del contenido de carbono para ese acero, pues es muy difcil fijar la composicin con gran exactitud. Lo mismo ocurre entre 2 aceros de una misma designacin en cuanto a la exactitud de sus aleantes. Es posible entonces que se d el caso en que uno de ellos tenga todos los aleantes en el nivel mnimo del rango de aceptacin y otro que los tenga en su nivel mximo. Ambos aceros, a pesar de tener el mismo nombre, difieren en sus propiedades, particularmente en la templabilidad. Entonces es ms acertado hablar de una banda de templabilidad que de una curva de templabilidad. Esto se aprecia en la siguiente figura.

Tipos de Temple.

Se pueden distinguir tres tipos de temple:

Temple normal. Temple subcero. Martemple.

La diferencia entre ellos se puede deducir de las grficas siguientes, donde las letras (s) y (c) indican la velocidad de enfriamiento en la superficie y en el centro de una pieza, respectivamente y Mf es trmino de la transformacin martenstica.

En el Temple Normal hay gran diferencia entre las temperaturas del centro y de la superficie de la pieza, en el momento en que en esta ltima comienza la transformacin martenstica, de manera que se generan fuertes esfuerzos que eventualmente podran fracturar la pieza. La generacin de esfuerzos trmicos se puede evitar igualando la temperatura de la superficie y el centro, como se muestra en la figura (b), que corresponde al tratamiento de Martemple.

El Martemple se realiza enfriando violentamente la pieza en un horno de bao de sales que mantiene una temperatura apenas superior a Ms. La pieza se mantiene en este horno justo el tiempo para alcanzar el vrtice del diagrama T.T.T. y despus se retira y enfra libremente. Este tratamiento requiere conocer muy bien el diagrama T.T.T. del acero y es aplicable slo en los casos en que efectivamente es posible igualar las temperaturas del centro y de la superficie de la pieza en el tiempo que permite el diagrama, esto es, generalmente piezas pequeas o de pequeo espesor. En caso que sea posible hacer este tratamiento, no se corre peligro de fractura de piezas.

El temple Subcero permite completar la suficiente transformacin martenstica, que como se sabe, ocurre en enfriamiento en un rango de temperaturas. Este tratamiento se hace en aceros muy aleados, que por su composicin tienen la temperatura martenctica final (Mf) muy baja y por lo tanto no tienen una transformacin completa en el temple normal. Si no se completa la transformacin por no llegar a Mf, queda austenita retenida, resultando peligrosa, pues puede transformarse en martensita en situaciones no deseables.

TEMPLE SUPERFICIAL.

El temple superficial tiene dos variantes:

Temple a la Llama. Temple por Induccin de Corrientes de Alta frecuencia. Temple por Laser (Laser Beam Hardening). Temple por Haz de Electrones (Electron Beam Hardening).

Temple a la Llama.

El Temple a la Llama alcanza altas temperaturas en la zona superficial de las piezas y hacia el interior de las mismas no se supera la temperatura Hipoaustentica Hipereutectoides. Los aceros usados en temple superficial deben ser de buena templabilidad y su contenido de carbono debe superar el 0.35%. En este proceso no hay un cambio de composicin en la capa endurecida, sino slo un temple localizado en ella. En la siguiente figura se muestra un esquema del calentamiento y posterior enfriamiento de una pieza tratada con temple superficial.

En este tratamiento el calentamiento rpido se hace generalmente con una llama de oxiacetileno, que puede ser producida por un soplete nico; por un arreglo de varios sopletes o por boquillas especialmente diseadas. La profundidad de la capa endurecida depende del tiempo de calentamiento y la velocidad de la llama con su temperatura, debe ser en relacin de 7:1 de oxgeno versus acetileno. Se requiere de alta habilidad del operador, para no sobrecalentar el acero, pues esto generara un crecimiento excesivo del grano y mucha fragilidad en la capa endurecida. El calentamiento puede hacerse de cuatro maneras:

Estacionario. Progresivo. Giratorio. Progresivo-Giratorio.

En el primer caso, tanto el soplete como la pieza no se mueven. Este mtodo se usa para piezas pequeas. En el segundo mtodo el soplete se mueve sobre una pieza estacionaria. Este se adapata a piezas grandes, pero tambin puede usarse para piezas pequeas. En el mtodo giratorio la pieza gira y el soplete es estacionario. En el mtodo giratorio, la pieza gira mientras el soplete se desplaza a lo largo de ella. Los dos ltimos mtodos se adaptan a piezas cilndricas. Inmediatamente despus de calentar se enfra violentamente con una ducha de agua, para producir el temple. Las boquillas para pulverizar el agua de disean de acuerdo a la forma de la pieza y al modo de calentamiento. Despus de templar, normalmente se hace un revenido a baja temperatura para reducir esfuerzos residuales.

El Temple a la Llama tiene como ventajas que se puede transportar fcilmente el equipo; se puede hacer tratamiento localizado en algunas zonas de la pieza; se puede tratar piezas grandes y se puede hacer el tratamiento despus del acabado de las piezas. Entre sus desventajas est la posibilidad de decarburar la superficie de la pieza, pues las llamas ms calientes son oxidantes y decarburantes; la posibilidad de sobrecalentar las piezas y el poco control del espesor templado. En la figura 10 se muestra algunas curvas que describen el proceso.

Temple por Induccin de Corrientes.

Es un proceso de calentamiento superficial al rodear un trozo de acero con una espira, por donde se hace induccin de corrientes de Foucault (corrientes parsitas) generadas por campo magntico de alta frecuencia, tal como se muestra en la siguiente figura. Como el acero tiene una resistividad relativamente alta y las corrientes parsitas circulan por la superficie del conductor, la superficie del acero se calienta rpidamente. Si inmediatamente despus de calentada la superficie del acero, se enfra violentamente, esto hace que slo la zona superficial de la pieza se temple.

El espesor de la capa templada es parecido, pero no es igual a la penetracin de la corriente. Para seleccionar la frecuencia de corriente ms adecuada, en cada tipo de pieza debe tenerse en cuenta, adems de la profundidad de temple, la forma y las medidas de la misma. Los aceros recomendados para temple por induccin deben tener un contenido entre 0.4 y 0.5% de carbono. Si el contenido es mayor, hay peligro de formacin de microgrietas en piezas de pequeo dimetro y si es menor, puede no alcanzarse la suficiente dureza. El calentamiento hasta la temperatura de austenizacin demora unas pocas dcimas de segundo y generalmente es superior a la de los hornos normales. La velocidad de calentamiento en todo caso no se produce a velocidad uniforme. Hasta la lnea la Temperatura de Curie (767 C), el calentamiento es rpido y a partir de esa temperatura es ms lento, debido al cambio de la permeabilidad magntica del acero, que ocurre a dicha temperatura.

En el temple superficial por induccin no hay decarburacin del acero y el espesor templado se puede controlar con ms exactitud que en el temple a la llama. El mayor inconveniente de este proceso es que debe disponerse de espiras que se adapten a la forma de las piezas y eso es difcil para piezas de forma compleja. En la siguiente figura se muestra el temple superficial por induccin de dos piezas de acero de diferente forma.

Temple por Laser (Laser Beam Hardening).

Es una variacin del endurecimiento por llama. Se aplica sobre el acero una capa de fosfato para facilitar a absorcin da energa del lser. Las reas seleccionadas de la pieza son expuestas al lser y se calientan. Variando la potencia do lser, la profundidad de absorcin do calor puede ser controlada. Las piezas son despus templadas y revenidas. El proceso es muy preciso en producir calentamiento selectivo sobre reas bien especficas. El tratamiento puede hacerse a alta velocidad, produciendo poca distorsin en las piezas.

Temple por Haz de Electrones (Electron Beam Hardening).

El endurecimiento por haz de electrones es similar al endurecimiento por lser. La fuente de energa es un haz de electrones de alta energa. El haz es manipulado con espiras electromagnticas. El proceso puede ser automatizado, pero debe ser realizado en condiciones de vaco, debido que los haces de electrones se disipan fcilmente, contrario al caso del lser. La superficie puede ser endurecida con mucha precisin, tanto en profundidad como en posicin.

NORMALIZADO.

Para hacer un normalizado se calienta el acero hasta unos 50 C por encima de la isoterma hipoaustentica o por encima de la isoterma hipereutectoide, segn si el acero, seguido de una mantencin a dicha correspondiente temperatura, para homogenizar la austenita y de un enfriamiento posterior en aire tranquilo. En el caso de aceros muy aleados, se requiere enfriamiento a una velocidad menor, pues un enfriamiento al aire puede producir una parcial o total transformacin martenstica. Su objeto es afinar y homogenizar el grano del acero, por lo que es un tratamiento imprescindible antes del temple de aceros de herramientas. Los aceros de baja aleacin se normalizan en forma natural despus de su conformado en caliente, de all el nombre de este proceso. En la prxima figura, se muestra las zonas de calentamiento del normalizado en Diagrama T.T.T.

En la prxima figura se muestra una tabla de comparacin cualitativa entre las propiedades obtenidas con un recocido de regeneracin y con un normalizado.

RECOCIDO.

El recocido tiene por objeto ablandar los aceros para mejorar su maquinabilidad, regenerar su microestructura y aliviar tensiones. Es un tratamiento trmico para cualquier aleacin que previamente se haya endurecido por deformacin plstica, ya sea en fro o en caliente. Consiste en calentar un material a una temperatura superior a la de recristalizacin, mantenerlo algn tiempo a esa temperatura y despus enfriarlo muy lentamente, lo que elimina las distorsiones en la red cristalina y por ende el material recupera su ductilidad y reduce su dureza.

Con el recocido el material recupera una estructura libre de distorsiones y tensiones internas en los metales, volviendo ser ms dctiles, blandos y menos resistentes.

El recocido se puede subdividir en tres etapas, que son:

1. Recuperacin.2. Recristalizacin.3. Crecimiento de Grano.

1. Recuperacin.

Durante el comienzo del calentamiento, se eliminan las tensiones internas del material, conocindose esto como recuperacin. La recuperacin ocurre a baja temperatura y durante ella los tomos que haban sido desplazados de sus posiciones reticulares en la deformacin en fro, se reacomodan, desapareciendo las tensiones en la red. La recuperacin se conoce comercialmente como Recocido con Acritud.

2. Recristalizacin.

Al incrementarse la temperatura ms all de la temperatura de recuperacin, empiezan a aparecer nuevos cristales de igual composicin y estructura que los deformados, pero a diferencia de estos, no son alargados sino equiaxiales. Estos nuevos cristales se generan y crecen a partir de las zonas que haban sido ms deformadas previamente, como son los lmites de grano, las bandas de deslizamiento y los alrededores de las impurezas. El grupo de tomos desde el cual se origina el nuevo cristal se denomina ncleo o germen. La recristalizacin se produce, entonces, por nucleacin y crecimiento a partir de las zonas ms deformadas, por absorcin del material vecino, hasta absorber todo el material de los granos deformados.

Por convencin se denomina temperatura de recristalizacion a aquella en que un material con mucha acritud, recristaliza completamente en una hora, pero no es fija. La siguiente tabla, se muestra la temperatura de recristalizacion de varios metales y aleaciones. La temperatura en que se inicia la recristalizacion depende del grado de deformacin previa y el tiempo de recocido, de la siguiente forma:

A mayor deformacin previa, menor es la temperatura a que se inicia la recristalizacin. Para que haya recristalizacin, debe haber por lo menos un 8% de deformacin en fro A menor velocidad de calentamiento, la recristalizacin se inicia a menor temperatura.

3. Crecimiento de Grano.

El recocido involucra nucleacin y crecimiento del tamao de grano. Si la nucleacin es rpida y el crecimiento de grano es lento, se obtienen granos pequeos. Por el contrario, si la nucleacin es lenta y el crecimiento de grano es rpido, se obtienen granos grandes.

Los factores que condicionan el crecimiento de grano son:

Grado de deformacin previa. Cantidad de impurezas insolubles. Tiempo de permanencia a una temperatura determinada. Velocidad de calentamiento.

Los tipos de recocido ms comunes son:

1)Recocido de Regeneracin.2)Recocido Subcrtico o de Alivio de Tensiones.3)Recocido de Proceso.4)Recocido de Globulizacin.5)Recocido Isotrmico.

1) Recocido de Regeneracin: Se austeniza entre 20 y 30C sobre su isoterma, en los aceros hipoeutectoides, como tambin en los hipereutectoides. Despus se hace enfriamiento lento, a menudo dentro del mismo horno en que se calent. Su objeto es regenerar la estructura del acero y ablandarlo.

2) Recocido de Alivio de Tensiones: Se calienta el acero hasta temperaturas comprendidas entre 550 y 650 C y despus se enfra normalmente. Tiene por objeto eliminar las tensiones residuales provocadas por deformacin en fro.

3) Recocido de Proceso: Es muy parecido al recocido anterior, pero el calentamiento se hace hasta temperaturas entre 650 y 700 C, aproximadamente. Su objeto es tambin eliminar tensiones residuales provocadas por una deformacin plstica previa, pero asegura una recristalizacin total que ablande al mximo el acero, de modo que quede en condiciones de continuar siendo deformado. Este tratamiento se hace en los casos en que se requiera altas deformaciones, evitando la posibilidad de fracturas, como en el caso de la trefilacin y el trabajo de lmina.

4) Recocido de Globulizacin. Se puede hacer de dos maneras, la primera calentando y manteniendo el acero por largo tiempo a una temperatura inmediatamente inferior a la Isoterma Eutectoide o Isoterma Austentica, o bien dando un ciclo de calentamientos y enfriamientos alternados alrededor de estas lneas. Con este tratamiento se consigue una estructura de glbulos de cementita en una matriz ferrtica. Este tratamiento es especialmente aplicable a los aceros hipeeutectoides, para eliminar la red de cementita que rodea islas de perlita en los aceros con recocido de regeneracin. As se aumenta la maquinabilidad de esos aceros. Tambin se aplica a los aceros de alta aleacin, con el mismo objeto, como condicin comercial. Comercialmente se denomina a este tratamiento recocido blando.

5) Recocido Isotrmico: Se calienta el acero hasta temperaturas similares a las del recocido de regeneracin, se mantiene a esa temperatura para homogenizar la austenita y luego es enfra violentamente a una temperatura un poco menor a la crtica para mantenerlo hasta lograr una transformacin isotrmica de la austenita en perlita + ferrita o perlita + cementita, segn sea el acero. El objeto de este tratamiento es obtener perlita de grosor uniforme.

REVENIDO.

En el Temple el acero adquiere alta dureza y resistencia, pero queda demasiado frgil casi para cualquier uso. Esta excesiva fragilidad se debe a la existencia de esfuerzos residuales propios de la estructura martenstica. Para reducir esta fragilidad y aumentar consecuentemente la tenacidad del acero, se aplica el tratamiento denominado Revenido. El Revenido consiste en calentar el acero previamente templado a temperaturas entre 250 y 650C, dependiendo de las propiedades que se desean, seguido de una mantencin a la temperatura elegida para completar la transformacin de la martensita en martensita revenida. El enfriamiento posterior debe ser al agua, excepto en los aceros que presentan fragilidad de revenido (aceros de alto Cr y/o Mn, revenidos entre 580 y 650C).

Durante el revenido la martensita se descompone, precipitando carburos de distinto tipo. A bajas temperaturas, entre 100 y 400C, se produce un carburo de transicin, de estructura hexagonal (carburo ). Sobre los 450C precipita cementita (Fe3C) ortorrmbica. A mayores temperaturas glbulos de cementita crecen, lo que permite reemplazar el recocido de globulizacin (un proceso largo y costoso) por uno ms econmico que es el ciclo TempleRevenido a temperatura prxima a 700 C.

Temperatura de Revenido.

El siguiente diagrama muestra dos curvas de revenido. Al aumentar la temperatura, baja la dureza del acero y crece su tenacidad (resistencia a los impactos) del mismo. Las curvas DurezaTemperatura de Revenido o ms sencillamente Curvas de Revenido son extensamente usadas para seleccionar la temperatura a que debe ser revenido el acero, para obtener la dureza deseada en l. Se recomienda revenir de manera tal que se baje en unos 5 grados la dureza en escala Rockwell C, a fin de obtener una la tenacidad suficiente para que el acero no se fracture en uso. Si se desea mayor tenacidad, se debe perder ms dureza.

En la siguiente grfica se observa que a diferencia de los aceros al carbono y los de baja aleacin, los aceros rpidos presentan un endurecimiento por revenido, esto permite que no slo mantengan la alta dureza que adquieren con el temple, sino que la incrementen con el revenido. Tambin mantienen esa alta dureza hasta temperaturas que ablandaran otros aceros, pero son extremadamente frgiles, an con revenido.

Revenidos Repetidos.

Se usa Revenidos Repetidos para evitar el fragilizado que producira la austenita retenida en el temple subcero. El ciclo trmico de esta variante del ciclo Temple-Revenido se muestra en el siguiente diagrama, eliminando entonces la austenita retenida.

AUSTEMPERADO.

El Autemperado o Austempering o Austemple, es un tratamiento trmico que reemplaza ventajosamente al ciclo TempleRevenido en algunas piezas de algunos aceros. En el siguiente grfico muestra cmo se realiza tal tratamiento. Con l se obtiene gran porcentaje de bainita uniforme.

El Austemperado tiene varias ventajas frente al ciclo Temple-Revenido:

Menor generacin de esfuerzos residuales. Propiedades ms uniformes a lo largo de las piezas. Para la misma dureza y resistencia final, logra mayor tenacidad y ductilidad en el acero.

A pesar de estas ventajas, el Austemperado est limitado por el espesor de las piezas, pues solo es exitoso cuando el espesor es menor a 1 cm, aproximadamente. En muchos aceros el tratamiento resulta oneroso, por los largos tiempos que requiere la transformacin bainitica para producirse.