¿Cuáles son los principales tratamientos térmicos del metal?

Las opciones para modificar metales y aleaciones son múltiples a día de hoy, si bien los tratamientos térmicos son los más comunes en la metalurgia. Son procesos que se aplican al material empleando la temperatura como principal variable. Se emplean sobre todo para el acero y las aleaciones de hierro y carbono. El objetivo, mejorar sus propiedades mecánicas —aumentar la dureza, la resistencia mecánica, la ductilidad, etc.— y así facilitar el conformado posterior. En Alsimet empleamos algunos de ellos para ofrecer a nuestros clientes el producto más ajustado a sus necesidades.

Tipos de tratamientos térmicos del metal

Consisten en, de forma resumida, aplicar calentamientos y enfriamientos sucesivos para lograr la estructura cristalina deseada. Esto se consigue sin modificar la composición química, como sí sucede en los denominados tratamientos termoquímicos, que además cambian químicamente la capa superficial del material. Es el caso de la cementación, la cianuración, la carbonitruración y la silfinización. La dureza, poder cortante y resistencia de las herramientas máquina es clave para los tratamientos térmicos del metal. Si hablamos de acero no aleado, su contenido en carbono también será determinante.

Temple

Es el tratamiento térmico del metal que implica calentarlo en un medio como agua, aire o aceite, hasta la temperatura de austenización (800º-925ºC) durante un tiempo determinado. A continuación se enfría rápidamente para que se transforme de austenita a martensita, que tiene mayor dureza. Por tanto, la templabilidad de un metal determina su capacidad para endurecerse, algo que se comprueba con el conocido Ensayo Jominy. La composición del metal, la temperatura y el tiempo de calentamiento, la velocidad de enfriamiento, el medio en el que se templa y el tamaño y forma de la pieza son factores decisivos en el proceso de temple.

Recocido

Con este tratamiento térmico del metal se calienta el material hasta una temperatura determinada durante un tiempo prefijado para, a continuación, enfriarlo lentamente. Con esto se logra ablandarlo, mejorar la tenacidad, recuperar ductilidad, eliminar tensiones residuales, afinar el tamaño del grano y reducir la segregación. También se puede aplicar para modificar las propiedades mecánicas, eléctricas o magnéticas de un material. Según el objetivo y la composición, los tipos de recocido de acero pueden ser de homogeneización, de regeneración o normalizado, de globulización o subcrítico.

Revenido

Es un proceso posterior al temple, con el que se busca reducir las tensiones generadas y la fragilidad. En el caso del acero, tras su endurecimiento se vuelve muy frágil, lo que dificulta su manejo. Para ello se calientan las piezas templadas hasta conseguir que la martensita se transforme en una estructura más estable. Finalmente, se enfría rápidamente, ganando tenacidad aunque también se reduce levemente la dureza.

Normalizado

Es el tratamiento térmico del metal que se emplea para que el acero consiga una estructura uniforme y de grano fino, garantizando sus propiedades mecánicas. Se usa sobre todo en aceros al carbono y aceros de baja aleación, para normalizar su estructura después del forjado, la laminación en caliente o la fundición. Así, se calienta rápidamente el material a una temperatura cercana a la de endurecimiento (800º-920°C), que es cuando se forman nuevos granos austeníticos, mucho más pequeños que los ferríticos anteriores. Tras esto, se enfría libremente al aire, momento en el que se forman nuevos granos ferríticos de tamaño refinado y una estructura uniforme.

Tras estos procesos se suelen aplicar tratamientos superficiales con los que se logra la textura y el comportamiento mecánico exigido por el cliente. Van desde la aplicación de pinturas anticorrosivas, al galvanizado, pavonado, niquelado, cincado, cromado o pulido. Los acabados de los metales protegen las piezas de la oxidación y la corrosión, generan texturas, aumentan la resistencia a la fatiga, eliminan o añaden esfuerzos mecánicos… Además aportan, en algunos casos, mejoras estéticas. En Alsimet ofrecemos corte de metal y acabados a medida. Consulte con nuestros Centros de servicios los distintos tratamientos disponibles.