Cuestión nº3 · Tecnología e Ingeniería II PAU Madrid Extraordinaria 2024

a) Defina qué es un tratamiento térmico.

Solución: Un tratamiento térmico es un proceso en el que se modifica la temperatura a la que se encuentra el material, calentando y/o enfriando a diferentes temperaturas y velocidades de enfriamiento, para cambiar su microestructura y, en consecuencia, las propiedades del material.

b) Explique cómo se realizaría el tratamiento de temple de un acero.

Solución: En primer lugar se calentaría el acero hasta una temperatura en la que se transformara completamente en austenita (este proceso se denomina austenización y hay que calentar por encima de la temperatura crítica superior $A_3$). Tras un tiempo de permanencia a la temperatura de austenización, esa austenita se enfriaría rápidamente en un medio adecuado para el acero (agua, aceite, aire), para que se transforme en martensita.

c) Indique cuatro factores que influyen en el temple.

Solución: Se deben señalar cuatro entre los siguientes: composición del acero (o elementos aleantes), contenido en carbono del acero, temperatura de austenización necesaria, tiempo de calentamiento, velocidad de enfriamiento, medio de temple, tamaño de la pieza a templar, geometría de la pieza a templar.

d) Indique las propiedades mecánicas que tiene un acero templado y explique un modo de modificarlas posteriormente por tratamiento térmico.

Solución: Tras el temple se obtiene martensita, que es muy dura y frágil (tanto más cuanto más carbono haya en el acero), y además muchas tensiones internas. Para cambiar estas propiedades, puede realizarse después del temple un revenido, calentando (siempre por debajo de la temperatura crítica inferior $A_1$) para que la martensita se transforme. Con ello, se reducen las tensiones internas y el material pierde dureza, aunque gana plasticidad.