Proceso de fabricación de moldes - tratamiento térmico de las piezas

(1)¿Qué es el tratamiento térmico?

El tratamiento térmico se refiere a una tecnología de procesamiento térmico de metales que modifica la composición química y la estructura de la superficie o el interior de un material mediante calentamiento, mantenimiento del calor y enfriamiento en estado sólido para obtener las propiedades deseadas. Generalmente, el tratamiento térmico incluye tres procesos: calentamiento, mantenimiento del calor y enfriamiento, y en ocasiones solo dos: calentamiento y enfriamiento.

(2)¿Qué tipo de tratamiento térmico es?

• Temple

Se trata de un método de tratamiento térmico que calienta el hierro hasta alcanzar una temperatura de 800℃ a 850℃, lo deja reposar durante un tiempo y luego lo sumerge en agua o aceite para un enfriamiento rápido. En la tabla de símbolos JIS se representa como HQ. Tras este proceso, el acero se vuelve muy duro. Sin embargo, también existe el problema de que se vuelva quebradizo. Por esta razón, se requiere un revenido después del temple. Además, durante el enfriamiento, debido a la expansión y contracción de la estructura, las piezas pueden agrietarse y deformarse, por lo que es necesario prestar atención. Asimismo, dado que las piezas se endurecen mucho durante el temple, este se suele realizar una vez finalizado el corte y otros procesos, casi al final del proceso.

• Templado

Este es un proceso en el que una pieza templada se calienta y se enfría nuevamente. Se representa con el símbolo JIS HT. Durante el revenido, la dureza de la pieza se reduce ligeramente, pero se elimina la fragilidad, y se pueden obtener simultáneamente dureza y tenacidad. El revenido también se puede utilizar para eliminar la tensión interna (tensión dentro de la pieza debido a la contracción desigual, etc.) generada durante el enfriamiento rápido. El revenido se divide en revenido a baja temperatura y revenido a alta temperatura. El revenido a baja temperatura consiste en mantener la temperatura entre 150 ℃ y 200 ℃ durante una hora y luego enfriar al aire. Por otro lado, el revenido a alta temperatura consiste en calentar a 550 ℃-650 ℃, mantenerla durante aproximadamente una hora y luego enfriar rápidamente.

• Recocido

El recocido es el proceso opuesto al temple y se utiliza para ablandar el acero y facilitar su procesamiento, o para suavizar la estructura endurecida durante el proceso. Su objetivo es homogeneizar la estructura interna de la pieza mediante calentamiento y esferoidizar las estructuras puntiagudas. Existen varios tipos de recocido. Según el tipo de recocido y la estructura del acero, el rango de temperatura requerido oscila entre 550 °C y 950 °C. En todos los casos, el calentamiento y el mantenimiento de la temperatura se realizan durante una hora, tras lo cual el acero se enfría lentamente en el horno.

• Normalización

La normalización tiene como objetivo principal uniformizar la estructura irregular del hierro, producida durante la fabricación de materiales de acero, y prepararla para el mecanizado y estampado posteriores. Se identifica como HNR en la tabla de símbolos JIS. Consiste en calentar el hierro a unos 800 °C o 900 °C y luego enfriarlo con aire.

(3)¿Cuándo necesitan las piezas tratamiento térmico?

• reducir la dificultad del procesamiento
• mejorar el rendimiento general de las piezas (especialmente sus propiedades mecánicas)
• mejorar la resistencia al impacto de las piezas (resistencia al desgaste y dureza)
• un gran número de soldaduras en componentes importantes