Temple, cementación y nitruración: Tratamientos térmicos
El tratamiento térmico es un proceso que permite lograr múltiples transformaciones en el acero, sus aleaciones y otros metales. Consta con diferentes procesos que dependen íntegramente de lo que se quiera conseguir.
Temple
En este proceso se calienta el acero a una temperatura determinada por encima de su punto de transformación y de esta manera lograr una estructura cristalina determinada, llamada austenítica, y procede un enfriamiento rápido con una velocidad superior a la crítica y que depende de la composición del acero, para lograr una estructura austenítica, martensítica o bainítica, que proporcionan a los aceros una dureza elevada. El acero se introduce en agua, aceite, sales para lograr un enfriamiento rápido, o bien, se efectúa con aire o gases. La velocidad de este proceso depende de las características de los aceros y los resultados que se pretenden obtener.
Cementación
Al proceso que involucra la difusión de carbono sobre la superficie se denomina cementación. Consiste en el calentamiento de las piezas a una temperatura de aproximadamente 900 ºC en un medio que permita que el carbono penetre en la superficie del acero en función del tiempo. Este procedimiento se puede llevar a cabo con medios sólidos o con medios gaseosos, siendo ésta última la más utilizada pues permite un control de la profundidad del tratamiento. Posterior a la cementación se efectúa un enfriamiento rápido con el fin de obtener la dureza superficial necesaria y que los aceros con bajo contenido de carbono alcancen una superficie dura con un núcleo dúctil para que brinde a las piezas su máxima resistencia.
Nitruración
Consiste en la adición de nitrógeno a la superficie, enriqueciendo la misma y manteniendo el acero, a una temperatura de aproximadamente 550 ºC, ya sea en baño de sales o en una atmósfera de amoniaco durante un tiempo determinado. Se alcanza de ésta manera una dureza superficial muy alta con un mínimo de deformaciones, gracias a la baja temperatura del tratamiento.