Guía definitiva para templar acero

Cómo templar el acero

El templado del acero es un proceso térmico. Consiste en recalentar el acero templado a una temperatura determinada y dejar que se enfríe. El objetivo es sencillo. El acero se vuelve muy duro pero también muy quebradizo después del temple. Sin templado, se agrietaría o rompería fácilmente bajo tensión.

El templado del acero ablanda ligeramente el metal. Esto crea el equilibrio perfecto entre dureza y tenacidad. El acero se vuelve fuerte, flexible y resistente a los impactos.

¿Por qué es importante templar el acero?

El acero duro se puede cortar y taladrar. Pero sin templar, puede agrietarse con facilidad. Imagine una hoja de cuchillo que se rompe al cortar una manzana. O un muelle que se agrieta tras unas cuantas curvas. Sin templado, esto ocurriría a menudo.

El templado del acero garantiza el rendimiento del material en condiciones reales. Hace que los productos fiable y seguro de usar. Además prolonga su vida útil.

Proceso de templado del acero paso a paso

El templado no es una conjetura. Sigue un cuidadoso proceso. Aquí le explicamos en detalle cómo hacerlo.

Endurecimiento del acero

Antes de templar, hay que endurecer el acero. Esto suele hacerse mediante calentamiento y temple.

Calefacción

Calentar el acero dulce uniformemente hasta 800°C a 900°C. Es importante que el calentamiento sea uniforme. Las temperaturas desiguales pueden crear puntos débiles en el acero.

Enfriamiento

Enfríe rápidamente el acero sumergiéndolo en un medio como agua, aceite o sal fundida. De este modo, la estructura de martensita queda bloqueada. El acero será ahora muy duro, pero también quebradizo. Ya está listo para el revenido.

Calentamiento para templado

Recaliente suavemente el acero templado. La temperatura de revenido suele oscilar entre 300°C y 700°C. La temperatura adecuada depende de las propiedades que desee.

• Las temperaturas más bajas (300°C-400°C) conservan más dureza.
• Las temperaturas más elevadas (500 °C-700 °C) aumentan la tenacidad y la flexibilidad.

Si es posible, utilice un horno de temperatura controlada. Ten cuidado de calentar el metal uniformemente.

Periodo de vivienda

Una vez alcanzada la temperatura adecuada, manténgala ahí. Es lo que se denomina periodo de reposo. La regla general es una hora por pulgada de espesor. Si su pieza tiene dos pulgadas de grosor, manténgala a la temperatura de templado durante dos horas.

Este tiempo de reposo permite que la estructura interna se reorganice correctamente. Si se omite, es posible que no se obtenga la dureza necesaria. Para las secciones finas, basta con un tiempo más corto. Para piezas más gruesas, tenga paciencia.

Proceso de enfriamiento

Después de mantenerlo a la temperatura adecuada, deja que el acero se enfríe.

• Enfriamiento lento: Aumenta la resistencia. Refrigeración por aire alivia las tensiones internas y evita que el acero se deforme.
• Refrigeración rápida: El enfriamiento controlado funciona mejor para obtener resultados más rápidos o más uniformes. Así se conserva más dureza. Métodos como baños de aceite o sal fundida sumerge enfriar el acero de forma rápida y uniforme.

Elija el método de enfriamiento en función de sus necesidades. En la mayoría de los casos, el acero dulce se deja enfriar lentamente al aire después de templarlo.

A veces, sólo es necesario templar una parte del acero. El revenido localizado concentra el calor en puntos específicos. Es perfecto para grandes construcciones o diseños complejos.

Temperatura y colores del acero templado

Cuando se templa el acero, no sólo se vuelve más resistente. También cambia de color. El cambio de color depende de la temperatura que se utilice. Las temperaturas de revenido más bajas relajan principalmente la tensión interna. Hacen que el acero sea un poco menos quebradizo.

Las temperaturas más altas reducen aún más la fragilidad. Pero hay una contrapartida. Al mejorar la tenacidad, el acero pierde parte de su límite elástico y de su resistencia a la tracción. También se vuelve más elástico y flexible.

He aquí una guía sencilla:

Baja temperatura ( 148°C-205°C / 298°F-401°F)

• Gran dureza
• Baja tenacidad
• Bueno para herramientas de corte

Temperatura media ( 370°C-540°C / 698°F-1004°F )

• Equilibra dureza y tenacidad
• Bueno para muelles y cuchillas

Alta temperatura ( 540°C-600°C / 1004°F-1112°F )

• Menor dureza
• Gran tenacidad
• Bueno para piezas estructurales

¿Quiere saber qué colores aparecen en las distintas fases? Consulte la tabla de templado completa a continuación:

Diferentes métodos de templado del acero

Hay más de una forma de templar el acero. Cada método da forma a las propiedades finales de una manera única. Vamos a desglosarlos.

Revenido total

Templado completo acero templado a una temperatura determinada. Tras calentarse, se enfría lentamente. Esto hace que el acero dulce sea lo bastante resistente para soportar distintos tipos de tensiones mecánicas. Es la mejor opción para uso general.

Revenido subcrítico

El revenido subcrítico funciona a inferior que el temple total. Aumenta la tenacidad sin restar demasiada dureza. El acero sigue siendo fuerte, pero es más resistente al agrietamiento.

Templado por precipitación

Sólo se utiliza en ciertas aleaciones. El acero se calienta cuidadosamente a una temperatura precisa. Esto provoca la formación de pequeñas partículas en el interior del metal. Se mezclan con la estructura del acero y cambian la forma del cristal. De este modo, el acero se vuelve más duro, pero sin perder su capacidad de doblarse bajo presión.

Revenido a baja temperatura

Este método mejora suavemente la tenacidad manteniendo la máxima dureza. Es perfecto para piezas que deben se mantienen afiladas y resisten el desgaste. Pero evita quebrarte bajo presión.

Templado a alta temperatura

Aumenta enormemente la tenacidad. Sin embargo, también ablanda un poco el acero. Este método es ideal cuando las piezas deben resistir impactos fuertes, choques o condiciones duras sin fallar.

Doble templado

A veces, una vez no es suficiente. Doble templado da al acero dos rondas de calentamiento. Esta técnica aumenta aún más la tenacidad sin perder demasiada dureza. Se utiliza sobre todo para aceros especiales para herramientas. Sin embargo, el acero dulce también puede beneficiarse cuando se necesita una mayor durabilidad.

Revenido criogénico

El revenido criogénico lleva las cosas al extremo. Congela el acero por debajo de -150°C tras el endurecimiento. Esto transforma cualquier estructura inestable sobrante dentro del acero en una forma estable. Tras la congelación, el acero se templa de nuevo para eliminar tensiones. Esto hace que el material tenga mejor resistencia al desgaste y mayor estabilidad.

Aplicaciones del templado del acero

El templado del acero no es un proceso de laboratorio. Desempeña un papel fundamental en muchos sectores. Veamos dónde se utiliza con más frecuencia.

Herramientas de corte y maquinaria

El acero templado proporciona a las herramientas de corte la durabilidad que necesitan. Ayuda a las piezas de maquinaria a resistir el desgaste, la presión y el uso repetido sin fallar. Se utiliza en

• Taladros
• Fresas
• Hojas de sierra
• Herramientas de torno

Aeroespacial y Automotriz

En coches y aviones, el acero templado cambia las reglas del juego. Las piezas de automoción deben soportar velocidad, calor y tensión. Se aplica en componentes de motores y piezas de suspensión. Los componentes aeroespaciales deben sobrevivir a condiciones extremas. El templado les da la resistencia necesaria para ello.

Herramientas de precisión

Las herramientas de precisión exigen gran exactitud y resistencia. El acero templado evita que estas herramientas se agrieten, desgasten o pierdan su forma. El acero templado se utiliza en las siguientes herramientas:

• Cuchillos
• Navajas
• Instrumental quirúrgico
• Utensilios de cocina

Cañones

Los cañones deben soportar altas presiones y disparos repetidos. El templado mejora su resistencia al calor y a las tensiones. También garantiza la seguridad y el rendimiento a largo plazo.

Construcción

Lo encontrará en rascacielos, puentes y enormes tanques de almacenamiento. Su mayor resistencia y dureza lo hacen perfecto para estructuras que necesitan durar. Tome el Puente Golden Gate, por ejemplo. Los ingenieros utilizaron acero templado para soportar las fuertes tensiones y las duras condiciones climáticas de la costa.