¿Qué es el recocido? El recocido es un proceso de tratamiento térmico utilizado principalmente para aumentar la ductilidad y reducir la dureza de un material. Este cambio en dureza y ductilidad es el resultado de la reducción de dislocaciones en la estructura cristalina del material que se recoce. El recocido a menudo se realiza después de que un material haya pasado por un proceso de endurecimiento o trabajo en frío para evitar que se rompa por fragilidad o para hacerlo más maleable para las operaciones posteriores. ¿Por qué se recoce el metal? Como se mencionó anteriormente, el recocido se usa para reducir la dureza y aumentar la ductilidad. Cambiar estas propiedades mecánicas a través del recocido es significativo por muchas razones: • El recocido mejora la formabilidad de un material. Los materiales duros y quebradizos pueden ser difíciles de doblar o presionar sin crear una fractura en el material. El recocido ayuda a eliminar este riesgo. • El recocido también puede mejorar la maquinabilidad. Un material extremadamente frágil puede causar un desgaste excesivo de la herramienta. La reducción de la dureza de un material mediante el recocido puede reducir el desgaste de la herramienta que se utiliza. • El recocido elimina las tensiones residuales. Las tensiones residuales pueden crear grietas y otras complicaciones mecánicas y, a menudo, es mejor eliminarlas siempre que sea posible. ¿Qué metales se pueden recocer? Para realizar un proceso de recocido, se debe utilizar un material que pueda ser alterado por tratamiento térmico. Los ejemplos incluyen muchos tipos de acero y hierro fundido. Algunos tipos de aluminio, cobre, latón y otros materiales también pueden responder a un proceso de recocido. El proceso de recocido Hay tres etapas principales en un proceso de recocido. 1. Etapa de recuperación. 2. Etapa de recristalización 3. Etapa de crecimiento del grano Etapa de recuperación Durante la etapa de recuperación, se usa un horno u otro tipo de dispositivo de calentamiento para elevar el material a una temperatura en la que se liberan las tensiones internas. Etapa de recristalización Durante la etapa de recristalización, el material se calienta por encima de su temperatura de recristalización, pero por debajo de su temperatura de fusión. Esto hace que se formen nuevos granos sin tensiones preexistentes. Etapa de crecimiento del grano Durante el crecimiento del grano, los nuevos granos se desarrollan por completo. Este crecimiento se controla permitiendo que el material se enfríe a una velocidad específica. El resultado de completar estas tres etapas es un material con más ductilidad y menor dureza. Las operaciones posteriores que pueden alterar aún más las propiedades mecánicas a veces se llevan a cabo después del proceso de recocido. ¿Cuándo se utilizan los metales recocidos? Las aplicaciones comunes para metales recocidos incluyen: • Materiales endurecidos por trabajo, como láminas de metal que se han sometido a un proceso de estampado o barras estiradas en frío. • El alambre de metal que ha sido trefilado de un tamaño a otro más pequeño también puede someterse a un proceso de recocido. • Las operaciones de mecanizado que generan grandes cantidades de calor o desplazamiento de material también pueden justificar un proceso de recocido posterior. • Los componentes soldados pueden crear tensiones residuales en el área del material expuesta a temperaturas elevadas; para recrear propiedades físicas uniformes, a menudo se utiliza el recocido.

¿Qué es el enfriamiento rápido? El enfriamiento es un tipo de proceso de tratamiento térmico de metales. El enfriamiento implica el enfriamiento rápido de un metal para ajustar las propiedades mecánicas de su estado original. Para realizar el proceso de enfriamiento, un metal se calienta a una temperatura mayor que la de las condiciones normales, generalmente en algún lugar por encima de su temperatura de recristalización pero por debajo de su temperatura de fusión. El metal se puede mantener a esta temperatura durante un tiempo determinado para que el calor “empape” el material. Una vez que el metal se ha mantenido a la temperatura deseada, se templa en un medio hasta que vuelve a la temperatura ambiente. El metal también se puede templar durante un período prolongado de tiempo para que el frío del proceso de templado se distribuya por todo el espesor del material. Medios de extinción Hay una variedad de medios de extinción disponibles que pueden realizar el proceso de extinción. Cada medio tiene sus propias propiedades de extinción únicas. Las consideraciones para el tipo de uso del medio incluyen la velocidad de extinción, las preocupaciones ambientales de los medios de extinción, el reemplazo de los medios de extinción y el costo de los medios de extinción. Estos son los principales tipos de medios de extinción: o Aire o Óleo o Agua o Salmuera Aire El aire es un medio de enfriamiento popular que se usa para enfriar los metales para el enfriamiento. La asequibilidad es uno de los principales beneficios del aire; su asequibilidad es el resultado de su profusión en la tierra. De hecho, cualquier material que se calienta y luego se deja enfriar a temperatura ambiente simplemente dejándolo solo se considera que ha sido enfriado por aire. El enfriamiento con aire también se realiza de manera más intencional cuando se comprime y se fuerza alrededor del metal que se está apagando. Esto enfría la pieza más rápidamente que el aire inmóvil, aunque incluso el aire comprimido puede enfriar muchos metales demasiado lentamente como para alterar las propiedades mecánicas. Aceite El aceite puede apagar los metales calientes mucho más rápidamente que el aire comprimido. Para apagar con aceite, una parte calentada se baja a un tanque que se llena con algún tipo de aceite. El aceite también se puede enjuagar a través de la pieza. A menudo se utilizan diferentes tipos de aceite según la aplicación debido a sus diferentes velocidades de enfriamiento y puntos de inflamación. Agua El agua también puede apagar rápidamente los metales calientes. Puede enfriar un metal incluso más rápido que el aceite. De manera similar al enfriamiento con aceite, un tanque se llena con agua y el metal calentado se sumerge en él. También se puede enjuagar a través de una pieza. Uno de los beneficios del agua es que la inflamabilidad del medio no es una preocupación. Salmuera La salmuera es una mezcla de agua y sal. La salmuera se enfría más rápido que el aire, el agua y el aceite. La razón de esto es que la mezcla de sal y agua desalienta la formación de glóbulos de aire cuando se pone en contacto con un metal calentado. Esto significa que una mayor parte de la superficie del metal se cubrirá con el líquido, a diferencia de las burbujas de aire. Acero templado El acero merece una mención especial cuando se analiza el proceso de enfriamiento porque sus propiedades mecánicas son muy sensibles al enfriamiento. A través de un proceso de enfriamiento rápido conocido como endurecimiento por enfriamiento rápido, el acero se eleva a una temperatura superior a su temperatura de recristalización y se enfría rápidamente a través del proceso de enfriamiento rápido. El enfriamiento rápido cambia la estructura cristalina del acero, en comparación con un enfriamiento lento. Según el contenido de carbono y los elementos de aleación del acero, puede quedar con una microestructura más dura y quebradiza, como martensita o bainita, cuando se somete al proceso de templado. Estas microestructuras dan como resultado una mayor resistencia y dureza del acero. Sin embargo, dejan al acero vulnerable al agrietamiento y con una gran reducción de la ductilidad. Por esta razón, algunos aceros se recocen o normalizan siguiendo el proceso de templado.

¿Qué es el recocido de solución? El recocido de solución (también conocido como tratamiento de solución) es un proceso de tratamiento térmico común para muchas familias diferentes de metales. Los aceros inoxidables, las aleaciones de aluminio, las superaleaciones a base de níquel, las aleaciones de titanio y algunas aleaciones a base de cobre pueden requerir recocido en solución. ¿Propósito del recocido en solución? El propósito del recocido de solución es disolver cualquier precipitado presente en el material y transformar el material a la temperatura de recocido de solución en una estructura monofásica. Al final del proceso de recocido en solución, el material se enfría rápidamente a temperatura ambiente para evitar que se produzca precipitación durante el enfriamiento a través de rangos de temperatura más bajos. El material recocido en solución monofásica estará en un estado blando después del tratamiento. ¿Por qué se requiere el recocido de solución? El tratamiento de recocido en solución se requiere antes del endurecimiento por envejecimiento/endurecimiento por precipitación. La microestructura monofásica creada durante el recocido en solución se requiere antes del endurecimiento por envejecimiento, de modo que solo los precipitados formados durante el endurecimiento por envejecimiento estarán presentes en el producto final. La composición, el tamaño y las cantidades de esos precipitados formados durante el envejecimiento determinarán la dureza, resistencia y propiedades mecánicas del producto final después del envejecimiento. Es fundamental que la estructura reciba un tratamiento de solución adecuado antes del envejecimiento para cumplir con todos estos requisitos. ¿Cómo funciona el proceso? La temperatura de recocido de la solución depende del material. Las altas temperaturas de proceso generalmente se aplican a los aceros inoxidables y los rangos de materiales exóticos a temperaturas de más de 1000 °C. Los materiales no ferrosos son mucho más bajos a más de 500°C. Acier Alloy India pvt ltd tiene la capacidad de alcanzar altas temperaturas muy rápidamente o de aplicar velocidades de rampa programadas si el componente lo requiere. Es importante destacar que cargamos en bandejas de horno de Ni/Cr (RA330) para proporcionar un buen soporte a altas temperaturas, eliminando el riesgo de contaminación cruzada del acero al carbono. El diseño de la bandeja permite el libre movimiento del calor durante el ciclo de calentamiento y el enfriamiento durante el ciclo de enfriamiento. ¿Qué materiales se pueden tratar? El recocido de solución se puede aplicar a acero inoxidable, dúplex, súper dúplex y aleaciones de bronce. Ciertos aceros para herramientas se pueden enfriar con aire para endurecerlos, especialmente los que tienen un alto contenido de cobalto. Es posible que se requiera un chorro de aire rápido si el tamaño de la sección es grande.

¿Qué es el endurecimiento? El endurecimiento es un proceso metalúrgico de trabajo de metales utilizado para aumentar la dureza de un metal. La dureza de un metal es directamente proporcional al límite elástico uniaxial en la ubicación de la deformación impuesta. Un metal más duro tendrá una mayor resistencia a la deformación plástica que un metal menos duro. Se requiere el endurecimiento del material del metal para estas aplicaciones principales • Las herramientas de corte mecánicas (brocas, machos de roscar, herramientas de torno) deben ser mucho más duras que el material con el que operan para que sean eficaces.< /p> • Hojas de cuchillo: una hoja de alta dureza mantiene un borde afilado. • Cojinetes: necesarios para tener una superficie muy dura que resista tensiones continuas. • Blindaje: la alta resistencia es extremadamente importante tanto para placas a prueba de balas como para contenedores pesados para minería y construcción. • Antifatiga: el endurecimiento superficial martensítico puede mejorar drásticamente la vida útil de los componentes mecánicos con cargas y descargas repetidas, como ejes y engranajes. Resultado del endurecimiento El uso de este tratamiento dará como resultado una mejora de las propiedades mecánicas, así como un aumento en el nivel de dureza, produciendo una pieza más resistente y duradera. Las aleaciones se calientan por encima de la temperatura de transformación crítica para el material, luego se enfrían lo suficientemente rápido como para hacer que el material inicial blando se transforme en una estructura mucho más dura y resistente. Las aleaciones pueden enfriarse con aire o enfriarse en aceite, agua u otro líquido, según la cantidad de elementos de aleación en el material. Los materiales endurecidos generalmente se templan o alivian la tensión para mejorar su estabilidad dimensional y tenacidad.

¿Qué es aliviar el estrés? El alivio de tensiones se realiza en productos metálicos para minimizar las tensiones residuales en la estructura, reduciendo así el riesgo de cambios dimensionales durante la fabricación posterior o el uso final del componente.< /span> Beneficios de aliviar el estrés El mecanizado y el corte, así como la deformación plástica, provocarán una acumulación de tensiones en un material. Estas tensiones podrían causar cambios de dimensión no deseados si se liberan sin control, por ejemplo, durante un tratamiento térmico posterior. Para minimizar las tensiones después del mecanizado y el riesgo de cambios de dimensión, se puede aliviar la tensión del componente. El alivio de la tensión normalmente se realiza después del mecanizado de desbaste, pero antes del acabado final, como el pulido o el esmerilado. Las piezas que tienen tolerancias dimensionales estrechas y que van a ser procesadas más, por ejemplo mediante nitrocarburación, deben aliviarse. Las estructuras soldadas pueden liberarse de la tensión mediante el alivio de tensiones. Aplicación de alivio del estrés El alivio de tensiones no cambia la estructura del material y no afecta significativamente su dureza. Las piezas templadas y revenidas que van a ser sometidas a destensado deben tratarse a una temperatura de unos 50 °C por debajo de la temperatura utilizada para el revenido anterior para evitar un impacto en la dureza. El alivio de tensiones antes de la nitrocarburización debe realizarse a temperaturas >600 °C. Los componentes de cobre y latón también pueden aliviarse de tensiones. Para los aceros inoxidables, normalmente es necesario un tratamiento térmico de solución a alta temperatura. Detalles del proceso La temperatura de alivio de tensión normalmente se encuentra entre 550 y 650 °C para las piezas de acero. El tiempo de remojo es de una a dos horas. Después del tiempo de remojo, los componentes deben enfriarse lentamente en el horno o al aire. Una velocidad de enfriamiento lenta es importante para evitar tensiones causadas por diferencias de temperatura en el material, esto es especialmente importante cuando se alivian tensiones en componentes más grandes. Si es necesario, el alivio de tensiones se puede realizar en un horno con gas protector, para proteger las superficies de la oxidación. En condiciones extremas se pueden utilizar hornos de vacío. La temperatura para las piezas de cobre antiestrés es, según la aleación, de 150-275 °C y para los componentes de latón de 250-500 °C.

¿Qué es el templado doble? El templado doble es simplemente un proceso mediante el cual el acero se calienta y luego se enfría dos veces seguidas, no necesariamente a la misma temperatura cada vez. Un estudio publicado en el Journal of Nuclear Materials titulado "Effect of Twice Quenching and Tempering on the Mechanical Properties and Microstructures of SCRAM Steel for Fusion Application" encontró que la resistencia del acero dos veces templado dependía principalmente de la temperatura del segundo templado, y que un la disminución de la temperatura de 1033 a 1013 grados Kelvin entre el primer y el segundo proceso de templado aumentó la resistencia general del acero. Usos del acero templado doble El acero se usa en la fabricación de materiales de construcción grandes, herramientas más pequeñas o aplicaciones industriales, o mecanismos simples como somieres. Muchas empresas de colchones se jactan de que las bobinas de sus colchones están compuestas de acero templado dos veces, lo que las hace más resistentes y menos propensas a combarse con el paso de los años. El acero utilizado para la construcción de herramientas en las industrias de producción industrial de metal, compuestos o cerámica también se beneficia del templado doble, aunque a temperaturas más bajas que las requeridas para templarlo para aplicaciones nucleares, normalmente entre 450 y 540 grados centígrados.