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PROCESOS DE FABRICACIÓN

RECOCIDO

Apraiz, Barreiro, José. (1971) Tratamientos Térmicos de los Aceros. 7ª Edición. Madrid. Dossat.

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2.3.- Recocido

El objetivo principal del recocido es el de ablandar el acero duro, de tal manera,

que se le pueda labrar a máquina o trabajar en frío. Esto se logra usualmente

mediante el calentamiento del acero hasta ligeramente arriba de la temperatura

crítica, y manteniéndolo así hasta que la temperatura de la pieza sea uniforme en

toda ella, para luego enfriada lentamente. Este proceso se conoce como recocido

total porque destruye todos los restos de la estructura previa, refina la estructura

de los cristales y ablanda el metal. El recocido también libera los esfuerzos

internos previamente establecidos en el metal y elimina los gases atrapados

durante el colado inicial.

Cuando el acero endurecido se recalienta por encima de su región crítica, los

constituyentes cambian volviendo a ser austenita y el enfriamiento lento, provee

bastante tiempo para completar la transformación de la austenita en los

constituyentes más blandos. Para los aceros hipoeutectoides, estos constituyentes

son perlita y ferrita. Se notará, refiriéndose al diagrama de equilibrio, que la

temperatura del recocido para los aceros hipereutectoides es menor, estando

ligeramente arriba de la línea A1 No hay razón para calentarlo arriba de la línea

Acm, ya que es en este punto donde comienza la precipitación del constituyente

más duro, la cementita. Toda la martensita se cambia a perlita por calentamiento

arriba de la región crítica inferior y enfriando lentamente. Cualquier cementita libre

en el acero, no es afectada por el tratamiento.

La temperatura a la cual deberá calentarse un acero dado en el recocido, depende

de su composición y para los aceros al carbono ésta se puede obtener

rápidamente del diagrama parcial de equilibrio hierro-carburo de hierro mostrado

en la figura siguiente.

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La velocidad de calentamiento deberá corresponder al tamaño y uniformidad de su

sección de tal manera que toda la parte sea elevada a esa temperatura tan

uniformemente como sea posible.

Al alcanzar la temperatura del recocido, deberá mantenerse el acero en ella hasta

que las condiciones sean uniformes en toda la masa. Esto toma usualmente

alrededor de 18 min por cada centímetro de espesor de la sección más gruesa.

Para un ablandamiento y ductilidad máximos, la velocidad de enfriamiento deberá

ser muy lenta, permitiendo que las partes se enfríen junto con el horno. A mayor

contenido de carbono, tal velocidad deberá ser más lenta.

Los procesos de recocido practicados en la industria de las láminas y el alambre,

entre las etapas de trabajo en frío, consisten en calentar el acero hasta una

temperatura un poco menor del valor crítico y, luego, enfriado lentamente. Este

proceso es más rápido que el de esferoidizado dando como resultado la estructura

perlítica usual. Viene a ser similar al proceso de revenido pero no proporciona

tanta blandura y ductilidad como el recocido total. Además, a las temperaturas

más bajas de calentamiento hay menos tendencia del acero para formar escamas

o descarburizarse.

El tratamiento térmico de recocido no estaría completo si no se definen dos

variantes del proceso, estas son: Esferoidizado y Normalizado

Esferoidizado.- El esferoidizado es el proceso de producir una estructura en la

cual aparece la cementita en una distribución esferoidal como se ve en la figura

No. 1. Si un acero se calienta lentamente hasta una temperatura precisamente

abajo del valor crítico y se le mantiene por un periodo de tiempo prolongado, se

obtendrá esta estructura. También se puede lograr por calentamientos y

enfriamientos alternados entre temperaturas que están justamente arriba y abajo

de Ac1. La estructura globular obtenida, proporciona al acero mejor habilidad de

mecanizado. Este tratamiento es usado particularmente para aceros

hipereutectoides que se han de maquinar.

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Normalizado.- El proceso de normalizado consiste en calentar el acero de 28 a

56°C por arriba del valor crítico y enfriado en aire inmóvil a la temperatura

ambiente. Este proceso es usado particularmente con aceros de bajo y mediano

carbono, así como para los aleados para hacer la estructura del grano más

uniforme, para relevar los esfuerzos internos o para lograr resultados deseables

en las propiedades físicas. La mayoría de los aceros comerciales se normalizan

después de haber sido laminados o colados.

Figura No. 1 Acero SAE 1095 templado desde 840 °C y recocido a 675 durante 8 horas. La estructura es cementita esferoidal en una matriz de ferrita. Amplificación x900