Templado y revenido: proceso de tratamiento térmico del acero y optimización del rendimiento
El enfriamiento y revenido (templado + revenido) es un proceso de tratamiento térmico común para el acero, generalmente utilizado para mejorar las propiedades del acero. El objetivo principal del templado y revenido es lograr una estructura organizativa equilibrada del acero mediante procesos adecuados de calentamiento y enfriamiento, mejorando así su resistencia, dureza y tenacidad. Este proceso suele incluir los siguientes pasos:
- Calentamiento (austenitización): el acero se calienta primero por encima de su temperatura crítica (es decir, temperatura de austenitización), lo que hace que se transforme completamente en austenita (austenita), que es una estructura de acero de alta temperatura.
- Remojo: El acero se mantiene a alta temperatura durante un período de tiempo para asegurar la homogeneización de la estructura. Este paso ayuda a mejorar la templabilidad del material.
- Enfriamiento (Enfriamiento): El acero se enfría rápidamente, lo que hace que la austenita se transforme rápidamente en martensita, aumentando así la dureza. La selección del medio refrigerante y el control de la velocidad de enfriamiento son muy críticos para el éxito del proceso de enfriamiento y revenido.
- Templado: El acero templado y revenido suele ser demasiado frágil y duro, por lo que es necesario templarlo para reducir la dureza y mejorar la tenacidad. Este paso implica recalentar el acero a una temperatura más baja, mantenerlo caliente durante un cierto período de tiempo y luego enfriarlo.
El acero templado y revenido tiene mayor resistencia y dureza, manteniendo al mismo tiempo un cierto grado de tenacidad. Esto lo hace adecuado para muchas aplicaciones de ingeniería, especialmente donde se requiere un equilibrio entre resistencia y tenacidad. Cabe señalar que diferentes tipos de acero y diferentes parámetros de templado y revenido (temperatura, tiempo, velocidad de enfriamiento, etc.) darán como resultado diferentes propiedades. Por lo tanto, al realizar enfriamiento y revenido, se debe desarrollar un plan de proceso apropiado basado en la composición de la aleación específica y los requisitos de aplicación. El acero al carbono se utiliza a menudo sin tratamiento térmico final, pero se puede recocer, normalizar, endurecer o templar para mejorar sus propiedades mecánicas y de fabricación.
Acero dulce ss400
SSS400/Q235 es un acero estructural ordinario con bajo contenido de carbono con un contenido de carbono entre 0,12% y 0,2%, lo que equivale al acero N° 10 y N° 20. En teoría, se puede enfriar para obtener martensita, pero debido al carbono martensítico, la sobresaturación es muy baja y la dureza después del enfriamiento es muy baja, solo alrededor de 170 HBS. La dureza de este acero en su estado de suministro es de unos 144HBS (ha sido normalizada antes de salir de fábrica). Se puede ver que cuando se enfría con Q235, el aumento de resistencia y dureza no es obvio, y también tiene que enfrentar las desventajas del tratamiento térmico de deformación, agrietamiento, oxidación, descarburación y un costo de tratamiento térmico, que es bastante antieconómico. El acero dulce ss400 generalmente se compra sin tratamiento térmico. Generalmente se utiliza en proyectos de ingeniería donde se necesita una gran cantidad de acero. La cantidad es enorme. Generalmente se utiliza después del laminado en caliente. La laminación en caliente significa normalizar el tratamiento térmico. Hay varias razones para no realizar un tratamiento térmico:
- Estas ocasiones no requieren altos requerimientos mecánicos.
- El volumen de componentes de acero es demasiado grande y el tratamiento térmico no es práctico.
- El material es barato, los requisitos de calidad son relativamente bajos y es acero con bajo contenido de carbono, por lo que el efecto del tratamiento térmico no es muy bueno.
- Si tienes que usar Q235 para endurecerlo, solo puedes carburarlo, pero no es rentable.
Acero al carbono 1045/S45C
El acero 1045/S45C es un acero estructural templado y revenido con medio carbono de uso común. La plasticidad en frío de este acero es media. El recocido y la normalización son ligeramente mejores que el temple y el revenido. Tiene mayor resistencia y mejor maquinabilidad. Después de un tratamiento térmico adecuado, se puede obtener un cierto grado de tenacidad, plasticidad y resistencia al desgaste. Fuente de material conveniente. Adecuado para soldadura con hidrógeno y soldadura por arco de argón, pero no apto para soldadura con gas. Se requiere precalentamiento antes de soldar y se debe realizar un recocido para aliviar tensiones después de soldar. La normalización puede mejorar el rendimiento de corte de piezas en bruto con una dureza inferior a 160HBS. Después del tratamiento de templado y revenido, las propiedades mecánicas integrales de este acero deben optimizarse en comparación con otros aceros estructurales de medio carbono. Sin embargo, la templabilidad de este acero es baja. El diámetro endurecible crítico en agua es de 12 a 17 mm y tiene tendencia a agrietarse durante el enfriamiento con agua. Cuando el diámetro es superior a 80 mm, sus propiedades mecánicas son similares después del templado y revenido o normalizado. Se puede obtener mayor resistencia y tenacidad después del tratamiento de templado y revenido para piezas de moldes medianas y pequeñas.
Aplicaciones del acero al carbono 1045/S45C:
- Puede utilizarse como uno de los materiales para la fabricación de llaves de cuña DIN 6883-1956; se puede utilizar para fabricar pernos de grado 8.8 y 9.8 M16 e inferiores, pernos de grado 10.9 y M22 e inferiores, tuercas de grados 8, 9 y 10 y arandelas de grado 300HV, consulte JC/T 5057.40-1995 .
- Se puede utilizar para fabricar pernos hexagonales grandes de alta resistencia para estructuras de acero de grado 8.8S M20 e inferiores, tuercas hexagonales grandes de grado 10H u 8H y arandelas de alta resistencia de grado de rendimiento 35~45HRC. Consulte GB/T 1231-2006.
25CrMo4/35CrMo4/42CrMo4Acero Q+T
Los materiales anteriores son todos aceros aleados con bajo contenido de carbono, que contienen elementos de aleación como cromo y molibdeno, y tienen una alta templabilidad y no son frágiles por temple. El acero de aleación 25CrMo4 tiene suficiente resistencia a altas temperaturas por debajo de 500 grados, muy buena soldabilidad, poca tendencia a formar grietas en frío y buena maquinabilidad y plasticidad por deformación en frío. El acero 35CrMo4 se utiliza generalmente en estado templado y revenido o carburizado y templado. Especificaciones de tratamiento térmico para este acero: enfriamiento a 880 grados, refrigeración por agua, refrigeración por aceite; Templado a 500 grados, refrigeración por agua, refrigeración por aceite. El acero de aleación 42CrMo4 se utiliza para fabricar tuberías de alta presión y diversos sujetadores, y piezas carburadas de mayor calidad, como engranajes y ejes, que funcionan en medios no corrosivos y medios con temperaturas de funcionamiento inferiores a 250 grados y que contienen mezclas de nitrógeno e hidrógeno.
