Laboratorio de Temple y Revenido

Introducción:

En el siguiente informe se habla sobre el temple de un material en el laboratorio de metalurgia y que ocasión el temple en el material.

Temple es un procedimiento que se emplea en la técnica de los metales para aumentar la dureza especialmente del acero.

Revenido se debe revenir la herramienta después del temple, respectivamente después del enfriamiento brusco. El revenir se efectúa en el mismo medio de temple, para sacar a las herramientas las tenciones causadas por el enfriamiento brusco.

RECURSOS

Equipos y herramientas:
1. Horno tipo mufla
2. Muestra de la probeta
3. Segueta
4. Bandeja con agua
5. Bandeja con aceite
6. Tenaza universal
7. Gabacha
8. Guantes
9. Gafas
10. Trapo limpio
11. Lápiz
12. Papel
13. Papel periódico
14. Pinzas largas
15. Metro

Teoría Relacionada:

Templado del acero

El temple es un tratamiento térmico al que se somete al acero, concretamente a piezas o masas metálicas ya conformadas en el mecanizado, para aumentar su dureza, resistencia a esfuerzos y tenacidad. El proceso se lleva a cabo calentando el acero a una temperatura aproximada de 915°C en el cual la ferrita se convierte en austenita, después la masa metálica es enfriada rápidamente, sumergiéndola o rociándola en agua, en aceite o en otros fluidos o sales. Después del temple siempre se suele hacer un revenido.

Es uno de los principales tratamientos térmicos que se realizan y lo que hace es disminuir y afinar el tamaño del grano de la alineación de acero correspondiente. Se pretende la obtención de una estructura totalmente martensítica.

Se basa en calentar la pieza a una temperatura comprendida ente 700 ºC y 1000 ºC, para luego enfriarla rápidamente controlando el tiempo de calentamiento y de enfriamiento.

Tipos de temple

Hay dos tipos de temples, uno de ellos es el que se templa la totalidad de la pieza, incluyendo su núcleo, y otro es el que solo se templa su superficie externa, dejando el núcleo menos duro, para que sea más flexible. A este segundo temple se le llama "temple superficial" y existen dos tipos de éste según la manera de calentar: "a la llama" (en desuso) y el temple por inducción.

También la dureza superficial se obtiene por medio del cementado, sin endurecer el núcleo, aplicado en engranajes y otros elementos que requieran similares características.

Factores que influyen en el temple

La composición química del acero a templar, especialmente la concentración de carbono. También es muy importante la presencia de ale antes ya que amplían la franja temporal de enfriamiento en la que se puede obtener martensita.

La temperatura de calentamiento y el tiempo de calentamiento de acuerdo con las características de la pieza.

La velocidad de enfriamiento y los líquidos donde se enfría la pieza para evitar tensiones internas y agrietamiento.

Las tensiones internas son producidas por las variaciones exageradas que se le hace sufrir al acero, primero elevándola a una temperatura muy alta y luego enfriándola. Éstas tensiones y grietas son consecuencia del cambio de volumen que se produce en el interior del acero debido a que el núcleo enfría a menor velocidad. A las piezas templadas hay que darles un tratamiento posterior llamado revenido para eliminar las tensiones internas

Características generales del temple

Es el tratamiento térmico más importante que se realiza

Hace el acero más duro y resistente pero más frágil

La temperatura de calentamiento puede variar de acuerdo a las características de la pieza y resistencia que se desea obtener.

El enfriamiento es rápido

Si el temple es muy enérgico las piezas se pueden agrietar.

Contenido:

Para comenzar el temple en el laboratorio de metalurgia primero cortamos dos pulgadas de una varilla, observamos en el momento del corte la resistencia del material.

Luego procedemos a calentar el horno donde vamos a realizar el temple, la temperatura que debe tener el horno al momento del temple es de 700º la pieza que cortamos se debe de introducir en el horno antes de que el horno alcance la temperatura deseada por que una vez que introduzcamos la pieza esta absorbe calor del horno.

También observamos que la temperatura del horno va subiendo conforme al tiempo, exactamente 25º cada 5 minutos pero en el momento de que el horno va a alcanzar la temperatura deseada tarda un poco mas por eso tenemos que subir la temperatura del horno para que alcance la temperatura desea mas rápido.

Una vez que el horno alcanzo la temperatura deseada procedemos a sacar la pieza del horno, este temple que realizamos lo hicimos de dos formas, lo enfriamos con agua y lo enfriamos con aceite, el enfriamiento con aceite es un poco más lento.

Una vez que sacamos la pieza del horno y hacemos el enfriamiento en aceite, una vez que se enfria la pieza procedemos a cortarla con una cegueta y observamos que la pieza se volvio mas resistente.

Tratamiento térmico

En el material es uno de los pasos fundamentales para que pueda alcanzar las propiedades mecánicas para las cuales esta creado. La clave de los tratamientos térmicos consiste en las reacciones que se producen en el material, tanto en los aceros como en las aleaciones no férreas, y ocurren durante el proceso de calentamiento y enfriamiento de las piezas, con unas pautas o tiempos establecido.Temple. El temple tiene por objeto endurecer y aumentar la resistencia de los aceros. Para ello, se calienta el acero a una temperatura ligeramente más elevada que la crítica superior Ac (entre 900-950ºC) y se enfría luego más o menos rápidamente (según características de la pieza) en un medio como agua, aceite, etc.

Revenido

Es un tratamiento habitual a las piezas que han sido previamente templadas. El revenido consigue disminuir la dureza y resistencia de los aceros templados, se eliminan las tensiones creadas en el temple y se mejora la tenacidad, dejando al acero con la dureza o resistencia deseada. Se distingue basicamente del temple en cuanto a temperatura máxima y velocidad de enfriamiento.

Recocido

Consiste básicamente en un calentamiento hasta temperatura de austenización (800-925ºC) seguido de un enfriamiento lento. Con este tratamiento se logra aumentar la elasticidad, mientras que disminuye la dureza. Tambien facilita el mecanizado de las piezas al homogeneizar la estructura, afinar el grano y ablandar el material, eliminando la acritud que produce el trabajo en frío y las tensiones internas.

Tratamientos superficiales

Tratamiento superficial de los metalesDebido a la facilidad que tiene el acero para oxidarse cuando entra en contacto con la atmósfera o con el agua, es necesario y conveniente proteger la superficie de los componentes de acero para protegerles de la oxidación y corrosión. Muchos tratamientos superficiales están muy relacionados con aspectos embellecedores y decorativos de los metales.Los tratamientos superficiales más usados son los siguientes:Cincado: tratamiento superficial antioxidante por proceso electrolítico al que se somete a diferentes componentes metálicos.Cromado: recubrimiento superficial para proteger de la oxidación y embellecer.Galvanizado: tratamiento superficial que se da a la chapa de acero.Niquelado: baño de níquel con el que se protege un metal de la oxidación.Pavonado: tratamiento superficial que se da a piezas pequeñas de acero, como la tornillería.Pintura: usado especialmente en estructuras, automóviles, barcos, etc.

Galvanizado

Es el proceso electroquímico por el cual se puede cubrir un metal con otro. Se denomina galvanización pues este proceso se desarrolló a partir del trabajo de Luigi Galvani, quien descubrió en sus experimentos que si se pone en contacto un metal con una pata cercenada a una rana, ésta se contrae como si estuviese viva, luego descubrió que cada metal presentaba un grado diferente de reacción en la pata de rana, por lo tanto cada metal tiene una carga eléctrica diferente.Más tarde ordenó los metales según su carga y descubrió que puede recubrirse un metal con otro, aprovechando esta cualidad (siempre depositando un metal de carga mayor sobre uno de carga menor).De su descubrimiento se desarrolló más tarde el galvanizado, la galvanotecnia, y luego la galvanoplastia.

Procedimiento

· Cortamos el material y calcular la dureza de ella.

· Al abrir el horno metimos la pieza y cerramos el horno.

· Llevamos el tiempo, cuanta temperatura alcanzaba en 5 minutos.

· Sacamos la pieza hasta que se llego la temperatura de 700°.

· Una vez al alcanzar la temperatura apagamos el horno a verificar los colores de la pieza enfriada por agua, por aceite y verificar la sucedido en una prensa para ver si aumenta la dureza.

Conclusiones:

La función principal del temple es endurecer los materiales para trabajar con ellos, por ejemplo un cincel.

Otros objetivos de este laboratorio es comprobar que cada material que se le aplica un temple se vuelve más resistente.