Tabla de temple para aceros de temple en agua, aceite y aire

Qué debe hacer un temple

Un temple tiene una sola función dentro de la sección que se está templando. El acero debe pasar por el rango donde se forman la perlita y el carburo, con la suficiente rapidez para que esas transformaciones no se inicien y con la suficiente lentitud para que la pieza no se desgarre durante el enfriamiento. Un temple demasiado lento deja zonas blandas en una sección gruesa, y un temple más rápido de lo que el grado necesita añade distorsión y riesgo de agrietamiento sin motivo. La clasificación siguiente establece una velocidad mínima, no un objetivo.

La primera tabla da la velocidad de los propios medios de temple y la segunda sitúa cada grado en uno de cuatro grupos de velocidad de temple. Leídas juntas responden a la pregunta práctica de en qué templar un grado dado.

Velocidad de enfriamiento del medio de temple

El ensayo de bola de níquel cronometra una bola de níquel de 22 mm calentada a 1625 °F (835 °C), donde el níquel no es magnético, en 200 ml de medio de temple mantenido dentro de un campo magnético. La bola es atraída hacia el imán cuando se enfría por debajo de aproximadamente 670 °F (355 °C) y vuelve a ser magnética, y los segundos entre el inicio y ese momento son el número citado. Un tiempo más corto significa un medio de temple más rápido, por lo que un aceite de 7-10 segundos extrae calor de la pieza más rápido que uno de 15-20 segundos.

El agua desionizada está en 2 segundos y una salmuera de agua con 9 por ciento de sal en 1,5, ambos muy por debajo del aceite más rápido de la tabla. La sal desestabiliza la capa de vapor que aísla una pieza al inicio de un temple, y la salmuera por lo tanto enfría más rápido que el agua sola. Entre los aceites, la velocidad la determinan el aceite base y los aditivos, y los fabricantes venden grados rápidos, medios y lentos. Parks 50, Duratherm 48 y Houghto-Quench K son aceites rápidos, Houghto-Quench G y Duratherm G son aceites medios, y Parks AAA se vende como aceite medio-rápido. Agitar el baño o mover la pieza rompe la capa de vapor y eleva la velocidad de enfriamiento efectiva de cualquiera de ellos.

Tiempo de enfriamiento de bola de níquel de cinco medios de temple comunes

Fuente, tiempo de enfriamiento de bola de níquel para diferentes medios de temple, Tabla 21.1 en la página impresa 258 de la fuente, que es la página 268 del PDF de la copia consultada.

El tiempo de bola de níquel clasifica los medios de temple entre sí y no es una especificación de dureza. Los valores se imprimen tal como los da la fuente. Solo una tabla de referencia, no es una especificación de Aobo Steel.

Velocidad de temple que necesita cada acero

Los cuatro grupos van desde el temple más rápido en la parte superior hasta el más lento en la parte inferior. Los grados de temple en agua tienen baja templabilidad y necesitan agua, salmuera o un aceite muy rápido para alcanzar la dureza completa en una sección normal. Los grados de aceite rápido y aceite medio se templan en esos aceites, y los grados de temple en aire alcanzan la dureza completa en aire quieto, en un temple con aire forzado o gas, o entre dos placas de aluminio.

Los límites son aproximados, como indica la fuente, y un grado cerca del fondo de un grupo generalmente puede templarse en el medio más lento siguiente cuando la sección es delgada. El 52100 está en el grupo de aceite rápido y aún se templará en un aceite medio cuando la sección no sea demasiado gruesa. La dirección inversa no es segura. Un grado templado en un medio más lento que el que necesita su grupo no alcanzará la dureza completa.

Muchos talleres usan un aceite rápido en lugar de agua en los grados de temple en agua, porque los temples en agua agrietan y deforman fácilmente las secciones delgadas y un aceite rápido puede soportar una pieza delgada o parcialmente esmerilada. Ese grupo es también el que se usa para el temple diferencial por el método de arcilla, ya que solo un grado de baja templabilidad mantendrá un lomo blando una vez que la arcilla frena el enfriamiento allí, y la línea hamon resulta de ese tratamiento.

28 grados de acero agrupados por la velocidad de temple que necesitan

Fuente, clasificación de aceros para cuchillos por templabilidad, Tabla 21.2 en la página impresa 260 de la fuente, que es la página 270 del PDF de la copia consultada.

Los límites de los grupos son aproximados, como indica la fuente, por lo que un grado en el fondo de un grupo a menudo puede templarse en el medio más lento siguiente cuando la sección es delgada. La última fila representa aceros de 4 por ciento de cromo y más. Solo una tabla de referencia, no es una especificación de Aobo Steel.

Cómo leer el gráfico

Vale la pena leer dos puntos antes de usar el gráfico como hoja de proceso. Los aceites de la tabla se clasifican por el tiempo de bola de níquel, mientras que un baño real también se juzga por la forma de su curva de enfriamiento, y la misma clase de aceite de dos proveedores puede diferir dentro de la clase. El agua es el medio de temple más rápido aquí, y su velocidad de enfriamiento cae a medida que el baño se calienta, porque un baño más caliente hace que la capa de vapor se forme más fácilmente y dure más. Temple en aire solo significa que el grado se templará sin un medio de temple líquido, y aún se necesita un temple con aire forzado o entre placas en secciones más pesadas.

Datos de referencia relacionados

Los tres grupos detrás de esta clasificación se comparan en la página de acero para herramientas de templado al aire y la página de acero para herramientas de temple al aceite, y el tamaño de sección que cada grupo templa a través se encuentra en la tabla de templabilidad. Las velocidades de enfriamiento medidas para un grado de trabajo en caliente están en la página de velocidades de enfriamiento del temple de H13. Los ciclos completos de temple y revenido están en la guía de tratamiento térmico del acero para herramientas, y dos grados de la tabla tienen sus propios programas en la página de tratamiento térmico de O1 y la página de tratamiento térmico de 52100.

Datos de referencia recopilados de Knife Engineering, Steel, Heat Treating, and Geometry (Larrin Thomas). La Tabla 21.1 está impresa en la página 258 y la Tabla 21.2 en la página 260 del libro impreso, que son las páginas 268 y 270 del PDF de la copia consultada. Ambas tablas de esta página se leyeron de la imagen de la página en lugar de una capa de texto automática.