¿Qué es Austempering?

El templado es una forma de tratamiento térmico que se utiliza en metales ferrosos, como el hierro y el acero, para mejorar las propiedades mecánicas del metal. El metal se calienta hasta que alcanza un estado austenítico y luego se enfría o apaga rápidamente, pero se mantiene a una temperatura lo suficientemente alta como para evitar la formación de martensita durante un período prolongado. Los metales austemperados tienen una fuerza, tenacidad y resistencia mejoradas a la distorsión, el desgaste y la fragilización por hidrógeno, y a menudo se utilizan en piezas de máquinas.

En la primera parte del proceso de templado, el metal se calienta a una temperatura de entre 1,350 ° F (aproximadamente 732 ° C) y 2,462 ° F (aproximadamente 1,394 ° C). Esto hace que experimente una transición de fase que cambia la estructura cristalina donde se disponen los átomos de hierro, convirtiéndola en austenita. Luego, la austenita se apaga, generalmente en un baño de sal de nitrato fundido, y se enfría a una temperatura de entre 459 ° F y 750 ° F (aproximadamente 232 ° C y 399 ° C). Luego se mantiene a esa temperatura durante un período de tiempo que varía de varios minutos a varias horas. La cantidad de tiempo que el metal se mantiene en el baño de sal y las temperaturas precisas utilizadas en ambas fases varían según la composición del metal ferroso y las propiedades mecánicas deseadas en el producto final.

El proceso de templado se diferencia del tratamiento térmico convencional, que apaga rápidamente la austenita en agua o aceite, generalmente a temperatura ambiente. Esto produce una forma de acero llamada martensita. La martensita es bastante dura pero muy frágil y requiere un tratamiento térmico adicional, un proceso llamado templado, para volverse lo suficientemente dúctil para su uso.

Generalmente, el resultado del templado depende del material utilizado. El acero austemperado se convierte en una forma de acero llamada bainita, que es más dúctil que la martensita y no requiere un temple adicional. También es más fuerte, más resistente y más resistente al desgaste para una dureza determinada que los aceros martensíticos. El hierro dúctil austemperado da como resultado una estructura llamada ausferrita, que tiene mayor resistencia en relación con su ductilidad que los productos de tratamiento térmico estándar.

El proceso de templado fue patentado por EC Bain y ES Davenport en 1933. Producía acero de alta calidad, pero el proceso originalmente era bastante caro y no rentable para la mayoría de los usos. Esto limitó su uso a la producción de piezas de alto rendimiento que requerían una tenacidad extrema y resistencia a la distorsión, como componentes de armas. No fue hasta la década de 1960, cuando los avances tecnológicos en el trabajo del acero redujeron considerablemente los costos de producción, que el templado se convirtió en un medio económicamente viable de producir acero para uso comercial a gran escala.