Templabilidad

Templabilidad o Penetración
del Temple
Viene determinada por la
profundidad y distribución de la
dureza en el interior de las piezas

TEMPLABILIDAD
 Influye notablemente en los resultados
cuando se ensayan piezas de bastante
espesor y, en cambio, influye muy poco
cuando se templan perfiles delgados.
 Los elementos que más favorecen la
penetración del temple son el Mn, Mo y
Cr.

TEMPLABILIDAD
 Con aceros de diferente aleación y del
mismo contenido de carbono se tienen
características casi idénticas cuando se
tratan pequeños diámetros.
 En los perfiles muy delgados,
cualquiera que sea la templabilidad del
acero, el temple penetra hasta el
corazón.

TEMPLABILIDAD
 Es diferente a la dureza.
 La dureza máxima que se puede
obtener en los aceros depende
principalmente del contenido de
carbono
 La Templabilidad, depende de los
elementos de aleación y del tamaño de
grano.

CONDICIÓN SUPERFICIAL
 Una gruesa capa de escama (0.005 in),
retarda la rapidez real de enfriamiento.
 Es necesario considerar la presencia
de escamas sólo si la rapidez real de
enfriamiento es muy próxima a la
rapidez crítica de enfriamiento.
 La escama es mas suave que el acero
endurecido.

CONDICIÓN SUPERFICIAL
Para minimizar la formación de escama
se emplean los siguentes métodos:
1) Cobrizado.
2) Atmósfera de protección a partir de
hidrógeno, amoniaco y gas quemado.
3) Sal líquida.
4) Virutas de hierro fundido.

MÉTODOS PARA ESTUDIAR EL
COMPORTAMIENTO DE LOS
ACEROS EN EL TEMPLE
- Exámen de la fractura de barras templadas
- El estudio de las curvas de dureza o
resistencia en el interior de barras templadas.
- El ataque químico de las secciones
transversales templadas.
- La determinación de las zonas de 50% de
martensita.
- El ensayo Jominy

EXAMEN DE LAS
FRACTURAS
 Solo se suele usar en los aceros de
herramientas al carbono y carbono-
vanadio u otros de baja aleación.
 Consiste en preparar una serie de
probetas cilíndricas, entalladas de
19.05 mm de diámetro y 125 mm de
longitud que son templadas en agua a
790, 815, 850 y 875°C. Se rompen por
choque y se examinan las fracturas.

CURVAS DE DUREZA DE
REDONDOS DE DIFERENTES
DIÁMETROS TEMPLADOS
 Se comienza preparando por forja o
laminación una serie de barras de
diferentes diámetros.
 Después de ligeros torneados se dejan
a medidas escalonadas (25, 50, 75,
100 mm) de diámetro.
 Se templan los redondos, se cortan y
se determina la dureza en su sección
transversal.

CURVAS DE DUREZA DE
REDONDOS DE DIFERENTES
DIÁMETROS TEMPLADOS
 Se construyen curvas de dureza
llamadas “curvas U” que caracterizan
cada tipo de acero.

ATAQUE QUÍMICO DE LAS
SECCIONES TEMPLADAS
 Consiste en observar las secciones
transversales de barras de aceros rotas
después del temple y atacadas
posteriormente con ácidos.
 Las partes que han quedado sin
templar se colorean y quedan blancas y
son muy poco atacadas las templadas.

DETERMINACIÓN DE LA ZONA
CON 50% DE MARTENSITA
 Método metalográfico
 Método de la fractura y ataque con
ácido
 Evaluación de la dureza
 Para conseguir después del temple las
mejores características mecánicas, el
porcentaje de martensita debe variar
entre 50 y 90%.

DIÁMETRO CRÍTICO IDEAL
Es el diámetro (expresado en pulgadas)
del mayor redondo de ese acero, en
cuyo centro se consigue una estructura
microscópica con 50% de martensita,
después de ser enfriado, desde la
temperatura de temple, en un medio de
enfriamiento teórico, cuya capacidad de
absorción de calor fuese infinita.

 Empleando el medio de enfriamiento
teórico se conseguiría que la
temperatura de la superficie bajase
instantáneamente a la temperatura del
medio de temple y se mantuviera así.
 Se consigue prácticamente en la
siguiente forma:
1) Obtener para un acero y un medio de
enfriamiento el diámetro crítico.

Diámetro Crítico es el diámetro del mayor
redondo, en el que después del Temple
en un medio de enfriamiento
determinado, se consigue en el corazón
de la estructura, un 50% de martensita.
2) Un acero tiene para cada medio de
enfriamiento un diámetro crítico fijo.

3) Se construye la curva correspondiente
al ensayo, tomando en cada caso en
abscisas, el diámetro del redondo y en
ordenadas, el diametro de la zona que
ha quedado sin templar.
4) La intersección de la curva con el eje
de abscisas, señala el valor del
diámetro crítico correspondiente.

5) Se determina el valor numérico de la
severidad de temple correspondiente al
enfriamiento empleado.
 Cada medio de enfriamiento tiene un
poder refrigerante (severidad de
temple = H).
6) Finalmente en el gráfico, preparado
por Grossmann, se determina el
Diámetro Crítico Ideal.

ENSAYO JOMINY
Como la resistencia es el factor principal
en el diseño, es mas conveniente basar
la especificación del acero en la
Templabilidad, en vez de la
composición química. El método más
ampliamente utilizado para determinar
la templablidlidad es la prueba o
ensayo de templabilidad por
enfriamiento de la punta o prueba
Jominy

ENSAYO JOMINY
1) La prueba ha sido estandarizada por la
ASTM, la SAE y la AISI.
2) Se utiliza una probeta de 1in de
diámetro y 4 in de largo.
3) Se calienta la probeta a temperatura
de austenización, se saca del horno y
se coloca en un sostén, donde un
chorro de agua choca en la cara del
fondo de la muestra.

ENSAYO JOMINY
4) El tamaño de la pieza, la distancia del
orificio al fondo de la muestra, la
temperatura y la circulación del agua
están estandarizados de manera que
toda la muestra templada recibe la
misma rapidez de enfriamiento.
5) Se mantiene la muestra durante 10
minutos.

ENSAYO JOMINY
6) Se maquinan dos superficies planas,
paralelas longitudinalmente a una
profundidad de 0.015in.
7) Se toman lecturas en la escala
Rockwell C a intervalos de 1/16 in.
8) Los resultados se expresan como una
curva de dureza contra distancia.

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