Aceros¿Qué tratamientos térmicos existen en el acero y para qué sirve cada uno?
Un mismo acero puede quedar blando y fácil de trabajar, o duro y resistente. Lo que cambia una cosa por la otra es el tratamiento térmico. Aquí te explicamos, con palabras sencillas, qué es un tratamiento térmico, cuáles son los más comunes y cuál le queda mejor a cada acero.
¿Qué es un tratamiento térmico?
Un tratamiento térmico es calentar el acero a cierta temperatura y luego enfriarlo de una manera controlada. Con eso se cambian sus propiedades: qué tan duro queda, qué tanto aguanta un golpe y qué tan fácil es de maquinar. Es la forma de dejar el acero listo para el trabajo que va a hacer.
Lo más importante es cómo se enfría el acero. Si se enfría rápido, queda más duro. Si se enfría despacio, queda más blando. Ese solo detalle hace que el mismo acero pueda terminar muy distinto.
Ningún tratamiento es "mejor" que otro. Unos ablandan el acero para poder trabajarlo y otros lo endurecen para que aguante. Cuál te conviene depende de para qué es la pieza.
Los tratamientos más comunes
Estos son los que más vas a escuchar. En la tabla te decimos qué le hace cada uno al acero y para qué se usa:
| Tratamiento | ¿Qué le hace al acero? | ¿Cuándo se usa? |
|---|---|---|
| Recocido | Lo ablanda enfriándolo muy despacio | Cuando quieres maquinarlo o trabajarlo fácil |
| Normalizado | Lo deja parejo y uniforme por dentro | Para que quede estable antes de maquinar |
| Temple | Lo endurece enfriándolo de golpe | Cuando la pieza va a sufrir desgaste o necesita filo |
| Revenido | Le quita lo frágil (va después del temple) | Siempre después de templar, para que no se quiebre |
| Bonificado | Temple y revenido juntos | Cuando la pieza necesita fuerza y aguante a la vez |
| Cementado | Endurece solo la capa de afuera | Para piezas duras por fuera y tenaces por dentro |
| Nitrurado | Endurece la superficie sin deformar la pieza | Cuando la pieza ya está a su medida final |
Temple y revenido: casi siempre van juntos
El temple es el tratamiento principal para endurecer. Se calienta el acero y se enfría de golpe, y así queda bien duro. El problema es que un acero recién templado también queda frágil: aguanta el desgaste, pero se puede quebrar de un golpe.
Por eso casi nunca se deja recién templado. Se le hace un segundo paso llamado revenido: se vuelve a calentar, pero a una temperatura más baja, para quitarle lo frágil. Con esto pierde un poco de dureza, pero gana mucho aguante. Cuando un acero pasa por los dos pasos, temple y luego revenido, se dice que está bonificado. Así vienen de fábrica el 4140, el 4340 y el 9840.
En el temple también importa en qué se enfría el acero: al aire, en aceite o en agua. Cada grado pide el suyo. Por ejemplo, el D2 y el S7 se templan al aire, y el O1 se templa en aceite. Si se hace mal, la pieza se puede agrietar.
Endurecer solo por fuera: cementado y nitrurado
A veces no te conviene que toda la pieza quede dura, porque un acero duro por completo se vuelve frágil. Lo ideal para muchas piezas es que sean duras por fuera, para que aguanten el roce, pero tenaces por dentro, para que aguanten los golpes. Eso es justo lo que hacen estos dos tratamientos:
- Cementado: se usa en aceros de bajo carbón como el 1018 y el 8620. A la pieza se le mete carbón por la superficie con calor y después se templa. Queda con una capa de afuera muy dura y un centro suave que absorbe los golpes. Es lo típico para engranes y piezas que giran o ruedan.
- Nitrurado: también endurece la superficie, pero a menor temperatura, así que la pieza casi no se deforma. Por eso se usa en piezas que ya están terminadas a su medida, como los moldes.
¿Qué tratamiento lleva cada acero?
No todos los aceros se tratan igual. Cada grado se lleva mejor con cierto tratamiento. Estos son los que más manejamos:
| Acero | Tratamiento que le queda | ¿Para qué tipo de pieza? |
|---|---|---|
| 1018 | Cementado | Piezas duras por fuera y suaves por dentro |
| 1045 | Temple | Piezas de máquina que necesitan más dureza |
| 8620 | Cementado | Engranes y piezas que sufren desgaste |
| 4140 | Bonificado (temple y revenido) | Flechas y ejes que aguantan carga |
| 4340 | Bonificado (temple y revenido) | Piezas de mucho esfuerzo |
| 9840 | Bonificado (temple y revenido) | Piezas de máquina exigentes |
| P20 | Ya viene pre-templado | Moldes, listo para maquinar sin más trámite |
| H13 | Temple y revenido | Herramientas que trabajan en caliente |
| S7 | Temple al aire | Herramientas que reciben golpes fuertes |
| O1 | Temple en aceite | Herramientas de corte en frío |
| D2 / A2 | Temple al aire | Troqueles y dados de larga duración |
| 420 | Temple | Piezas inoxidables que necesitan filo o dureza |
Varios aceros te los entregamos ya tratados de fábrica y te ahorras ese paso. El P20 viene pre-templado, listo para maquinar, y grados como el 4140 y el 4340 vienen bonificados.
¿Cómo elegir? Piensa en cómo va a trabajar la pieza
La forma más fácil de elegir es pensar primero para qué va a servir la pieza. De ahí sale el tratamiento que necesitas:
- ¿Solo la vas a maquinar y no sufre mucho esfuerzo? Un acero blando, en su estado normal o recocido, te sirve.
- ¿Va a aguantar carga sin quebrarse, como una flecha o un eje? Ve por un acero bonificado, como el 4140 o el 4340.
- ¿Va a sufrir mucho desgaste o necesita filo, como una cuchilla o un troquel? Necesitas un acero templado y duro, como el D2 o el O1.
- ¿La quieres dura por fuera pero que aguante golpes por dentro, como un engrane? Un acero cementado, como el 8620, es lo tuyo.
¿Dónde se hacen los tratamientos térmicos?
Los tratamientos térmicos los hace un taller especializado, con hornos de temperatura controlada. Nosotros no hacemos el tratamiento, pero sí te surtimos el acero correcto para tu trabajo, y varios grados ya vienen tratados de fábrica (bonificados o pre-templados). Si no sabes cuál pedir, te asesoramos.
En resumen
- Un tratamiento térmico cambia el acero calentándolo y enfriándolo de cierta forma
- El temple endurece y el revenido le quita lo frágil; juntos se llaman bonificado
- El cementado deja la pieza dura por fuera y suave por dentro
- Cada acero pide su propio tratamiento y su forma de enfriado
¿Por qué comprar tu acero en NAT MAC?
Llevamos más de 54 años surtiendo acero a la industria y trabajamos con calidad certificada ISO 9001. Te ayudamos a elegir el grado correcto según cómo vaya a trabajar tu pieza, y muchos grados te los entregamos ya tratados de fábrica.
- Aceros al carbón, aleados, de herramienta e inoxidables
- Grados bonificados y pre-templados listos para trabajar
- Asesoría para elegir el acero y el tratamiento correcto
- Corte a la medida
- Respaldo y calidad certificada ISO 9001
Cuéntanos qué pieza vas a fabricar y cómo va a trabajar, y te ayudamos a elegir el acero correcto. Pide tu cotización sin costo.
Fuentes: fichas técnicas y catálogo de Aceros NAT MAC; ASM Handbook Vol. 4A, Steel Heat Treating Fundamentals and Processes.
