En este objeto de aprendizaje se describirá el proceso de templado y revenido como tratamiento térmico en aceros.
Tratamientos térmicos y termoquímicos para los aceros
Templado y revenido
El templado y el revenido son dos procesos del tratamiento térmico del acero, frecuentemente complementarios; cuando el tratamiento integra a la etapa de templado seguida por una de revenido, frecuentemente se le denomina bonificación. El templado es un proceso térmico que convierte la martensita en austenita. El revenido es un tratamiento isotérmico que transforma la austenita en bainita para lograr una dispersión más fina del material. El principal motivo por el cual se elige usar el templado o el revenido es el aumento de la dureza de los elementos maquinados, sobre todo si éstos fueron trabajados con procesos calientes como forja o si han sido soldados.
El proceso de templado y de revenido, homogeneizan las áreas que no fueron sometidas homogéneamente a una temperatura, como es el caso de la soldadura, y liberan de tensiones residuales, características de un trabajo en caliente, como en el caso de la forja.
Templado
El templado consiste en un enfriamiento rápido del material desde arriba de su temperatura crítica hasta la temperatura ambiente con el auxilio de agua, de aceite o de una cámara de enfriamiento de aire, logrando un máximo endurecimiento del acero, pero también máxima fragilidad. El agua representa el enfriamiento más brusco, y a la vez el que le confiere la mayor dureza, aunque ésta también se aumenta al incrementarse la temperatura inicial del temple. En un procedimiento estándar, este punto inicial está cercano a los 850º C (caracterizado por un color rojo cereza brillante) y se lleva a la temperatura ambiente en sólo dos segundos.
Los aceros que han sido trabajados por este tipo de tratamiento, llevan en su clasificación una letra que caracteriza el proceso o curva con la que fueron endurecidos, es por eso que sabemos que la serie de aceros W (water) ha sido endurecida mediante un proceso de templado y enfriamiento con agua, mientras que la serie O (oil) ha sido endurecida por un proceso de templado y enfriamiento con aceite.
Dado que no es posible enfriar el material de manera instantánea, es común que pudieran aparecer defectos superficiales por un enfriamiento no homogéneo, demasiado rápido o demasiado lento.
Ver tabla de colores-temperatura
Revenido
El revenido consiste en calentar una pieza del material de acero a una temperatura por debajo de su temperatura crítica para que la estructura se transforme en una menos dura que la martensita original, es decir, se mantiene la temperatura constante (de donde viene el nombre de proceso isotérmico) por un periodo de poco más de una hora hasta que toda la austenita se transforme en bainita. La temperatura usada para el revenido puede estar entre los 250º C y los 650º C. Algunos aceros revenidos disminuyen su tenacidad, a este fenómeno se le conoce como fragilidad de revenido, muchas veces ocasionado por temperaturas mayores a los 475º C o por el tipo de aleación o cantidad de impurezas en ella.
La principal utilidad del templado y revenido es que le otorgan mayor dureza al material trabajado. Cada tipo de acero tiene una capacidad de endurecerse por este tratamiento y a esta capacidad se le llama templabilidad. Sin embargo, la temperatura del templado y del revenido deben ser muy bien controladas, ya que una temperatura de revenido muy alta producirá un efecto de reducción de la dureza y un mayor porcentaje de elongación ante la tensión. Es por eso que en este proceso de bonificación existen curvas de enfriamiento muy precisas que aseguran la obtención de un material con la dureza y resistencia a la tensión requerida.
