El endurecimiento y el templado son dos procesos importantes de tratamiento térmico. Los fabricantes utilizan estos métodos para aumentar la resistencia y la tenacidad de los metales. Sin embargo, estos dos métodos de tratamiento térmico son diferentes. Es fundamental comprender las diferencias entre el endurecimiento y el templado de los metales.
La gente suele pensar que estos dos métodos se utilizan para aplicaciones o condiciones diferentes. Eso es solo una parte de la verdad: tanto el templado como el revenido son importantes el uno para el otro. Los metales se someten a procesos de templado y revenido para alcanzar las propiedades deseadas. En este artículo, voy a explicar los conceptos básicos tanto del templado como del revenido. Así que, empecemos.
¿Qué es el endurecimiento de los metales?
El temple es un tratamiento térmico que confiere a los metales una resistencia y una durabilidad excelentes. Este proceso consiste en someter el metal a una temperatura muy elevada durante un tiempo determinado. A continuación, el metal calentado se enfría rápidamente a una temperatura muy baja (enfriamiento rápido). Este enfriamiento rápido modifica la estructura de los metales, haciéndolos más duros, más resistentes y más frágiles.
Este tratamiento térmico se utiliza ampliamente para fabricar diversos productos sometidos a grandes cargas o fricción. Entre estos productos se encuentran, por ejemplo, fresas, cuchillos, engranajes e incluso piezas de chapa para el sector de la automoción. Recuerda que el temple es una forma excelente de aumentar la resistencia del metal mediante el calentamiento y el enfriamiento. Sin embargo, también hace que el metal sea más frágil y propenso a romperse y agrietarse.
Este proceso de templado del metal comienza calentándolo a una temperatura muy elevada. Normalmente, esto se lleva a cabo utilizando un horno de gas o eléctrico. El metal permanece expuesto a altas temperaturas durante un periodo prolongado. De esta forma, el calor se distribuye de manera homogénea y toda la pieza metálica se calienta uniformemente. Tras este calentamiento, el metal se retira del horno.
Sin embargo, queda inmediatamente expuesto a temperaturas muy bajas. A esta exposición del metal calentado a una temperatura muy baja se le denomina «templado». Para ello se utiliza agua, aire o aceite, con el fin de garantizar que el metal se enfríe rápidamente. Recuerda que el agua enfría el metal más rápidamente que el aceite, pero se utiliza aceite porque evita que se produzcan grietas indeseadas en el metal.
Esta exposición a cambios bruscos de temperatura, ya sean al alza o a la baja, altera la estructura interna de los metales. Este cambio de temperatura provoca que se transformen en martensita. En esta fase, los metales se vuelven muy duros y extremadamente frágiles. Debido a esta fragilidad, el metal es propenso a romperse y agrietarse. Sin embargo, este proceso por sí solo no es fiable, ya que hace que el metal resulte muy frágil. Por lo tanto, se le sigue un proceso de revenido, que reduce la fragilidad provocada por este método.
¿Qué es el templado de metales?
El revenido es otro proceso de tratamiento térmico que se lleva a cabo tras el endurecimiento. El metal que se vuelve duro y frágil durante el endurecimiento se somete a un revenido. Este tratamiento térmico reduce su fragilidad. Tras el revenido, los metales se vuelven más tenaces y menos propensos a agrietarse y romperse. El revenido no requiere un calentamiento ni un enfriamiento bruscos (templado).
El temple es un método excelente para endurecer el metal, pero también lo vuelve quebradizo. Esta fragilidad hace que el metal resulte menos práctico para fabricar productos de uso cotidiano. La razón es que, al utilizarlos en la vida cotidiana, pueden romperse debido a su fragilidad y quebradiza. Ahí es donde entra en juego el revenido.
Cabe señalar que el revenido también implica calentar los metales, pero de una forma diferente a la del endurecimiento. En el revenido, el metal se somete a temperaturas bajas, en torno a los 150 grados Celsius, durante un periodo prolongado. De esta forma, el metal permanece expuesto a una temperatura baja y constante. Esta exposición a un calor constante mejora la estructura interna del metal. Recuerda que este método también se utiliza habitualmente en fabricación de metales para mejorar las prestaciones del material.
Como resultado, la estructura martensítica, que surge del temple, se vuelve más estable y refinada. Tras un tiempo determinado, el metal se retira del horno de calentamiento. Sin embargo, no se somete a las temperaturas muy bajas que se utilizan en el temple. En su lugar, el metal se expone al aire, lo que lo enfría lentamente en lugar de hacerlo de forma inmediata.
Este enfriamiento lento del metal resulta muy útil, ya que reduce la tensión interna. Tras este proceso, el metal se vuelve más resistente, más fuerte y menos frágil. El revenido es un método de tratamiento térmico que siempre se aplica después de que un material haya sido templado. En otras palabras, el templado y el revenido son procesos inseparables. Tras el revenido, el metal resulta adecuado para la fabricación de artículos de uso cotidiano.
Diferencia entre el endurecimiento y el templado de los metales
Aunque estos dos procesos están relacionados, difieren en muchos aspectos. Analicemos en profundidad las diferencias clave entre el endurecimiento y el templado de los metales.
1- Tipo de proceso y patrón de calentamiento
El temple y el revenido se diferencian en sus patrones de calentamiento. En el temple, el metal se somete a un tratamiento térmico a una temperatura muy elevada. Esta temperatura puede incluso superar el punto crítico del metal. Tras un tiempo, el metal se retira del calor y se somete a un enfriamiento brusco. Este enfriamiento brusco a baja temperatura se denomina temple, y forma parte del proceso de endurecimiento. Sin embargo, el revenido consiste en calentar el metal a una temperatura baja pero constante, de unos 150 grados Celsius. Tras un tiempo determinado, el metal se expone al aire, de modo que se enfría lentamente. El revenido no implica templado (a diferencia del proceso de endurecimiento).
2- Usabilidad y finalidad
Tanto el temple como el revenido difieren en cuanto a su utilidad y sus objetivos. El temple se utiliza para hacer que el metal sea muy duro y frágil. Tras este proceso, el metal es más propenso a agrietarse, pero también resulta muy duro. Por otro lado, el revenido se utiliza cuando la tenacidad del metal es el requisito principal. Este proceso también reduce la fragilidad, lo que hace que el metal sea ideal para piezas y productos de uso práctico. El metal no puede utilizarse para fabricar productos de uso cotidiano si solo se ha sometido a un temple completo, sin revenido. La razón es que el metal que solo se ha templado es frágil; las piezas fabricadas con él serían débiles.
3- Secuencia del tratamiento y método de enfriamiento
Los métodos de templado y revenido se aplican sucesivamente. En primer lugar, el metal se somete a un proceso de templado. Este proceso hace que el metal sea duro y muy frágil. Se trata del procedimiento inicial para que el metal resulte útil en la fabricación de productos de uso cotidiano. Una vez finalizado el endurecimiento, se lleva a cabo un proceso de templado para hacer que el metal sea más tenaz y menos frágil. Sin el templado, el metal seguiría siendo únicamente duro y frágil. Si sigue siendo frágil, no podrá soportar la tensión.
4- Rango de temperaturas y efecto sobre la dureza
El rango de temperaturas es otro factor importante que distingue estos procesos. El proceso de temple consiste en calentar el metal a una temperatura muy elevada (por encima del punto crítico). Además, este proceso también hace que el metal se vuelva muy duro. Por otro lado, el proceso de revenido consiste en calentar el metal a bajas temperaturas, en torno a los 150 grados Celsius. Esta temperatura más baja estabiliza la estructura martensítica. Además, este proceso reduce la fragilidad y la dureza de los metales y les confiere tenacidad.
5- Tensión interna y resistencia mecánica
Se sabe que el proceso de endurecimiento induce tensiones internas en los metales. ¿Por qué? La razón es que el tratamiento térmico implica un enfriamiento rápido. En el enfriamiento rápido, el metal pasa de una temperatura alta a una baja. Como resultado, el metal se ve sometido a dos temperaturas diferentes. En su interior, la temperatura es baja, pero la superficie exterior del metal se enfría rápidamente. Esto genera tensiones internas, lo que reduce la tenacidad del metal. Por el contrario, el revenido no implica templado. En este proceso, el metal se enfría de forma lenta y uniforme, por lo que no se producen tensiones internas. Esto aumenta la tenacidad del metal, haciéndolo más resistente.
6- Fragilidad y riesgo de agrietamiento
El metal que solo ha sido sometido a un proceso de endurecimiento es muy frágil y propenso a agrietarse. La razón es que el endurecimiento induce tensiones internas en los metales. Como resultado, el metal se vuelve inestable y muy frágil. Cuando estos metales frágiles se ven sometidos a tensiones o a golpes repentinos, se agrietan rápidamente. Por otro lado, el proceso de revenido no produce tensiones internas. Por lo tanto, el metal que se somete al revenido no presenta fragilidad. Esto garantiza que el metal no se agriete y se mantenga estable incluso cuando se vea expuesto a fuerzas o tensiones intensas.
7. Usabilidad práctica y aplicaciones
Como se ha comentado anteriormente, el temple hace que el metal sea muy duro y frágil. Estos metales solo son útiles para fabricar herramientas duras, es decir, matrices, engranajes, taladros, fresas, etc. Sin embargo, este metal no es adecuado para fabricar objetos de uso cotidiano debido a su fragilidad. Ahí es donde entra en juego el proceso de revenido, ya que hace que el metal sea más resistente y duradero.
El metal, tras el revenido, resulta ideal para fabricar una amplia gama de productos. Lo ideal es que el metal se someta a ambos tratamientos térmicos para que resulte resistente, duradero y de larga vida útil. Te recomiendo que no utilices metal si solo se ha sometido a un proceso de endurecimiento. A continuación se muestra una tabla en la que se comparan las aplicaciones del proceso de endurecimiento y del de revenido:
| Aplicaciones de endurecimiento | Aplicaciones del templado |
| Herramientas de corte (taladros, fresas) | Resortes |
| Filos y hojas de cuchillo | Engranajes |
| Matrices y moldes | Ejes |
| Superficies resistentes al desgaste | Componentes de automoción |
| Rodamientos (endurecimiento superficial) | Piezas estructurales |
Ventajas e inconvenientes del temple y el revenido
Recuerda que los procesos de templado y revenido aportan un valor único. En la sección siguiente, descubrirás diversas ventajas e inconvenientes de estos procesos de tratamiento térmico.
Ventajas e inconvenientes del método de endurecimiento
| Ventajas | Desventajas |
| Aumenta la dureza y la resistencia | Alta fragilidad |
| Mejora la resistencia al desgaste | Riesgo de agrietamiento |
| Mejor rendimiento de corte | Baja tenacidad |
| Apto para un uso intensivo | Hay que dejarlo reposar después de |
Ventajas e inconvenientes del método de templado
| Ventajas | Desventajas |
| Reduce la fragilidad | Ligera pérdida de dureza |
| Mejora la resistencia | Requiere un proceso adicional |
| Alivia el estrés interno | Requiere control de temperatura |
| Aumenta la durabilidad | Aumenta el tiempo y los costes |
Preguntas frecuentes
¿Por qué se realiza el templado después del endurecimiento?
El templado se lleva a cabo tras el endurecimiento para reducir las tensiones internas y la fragilidad de los metales. Además, mejora la tenacidad y la resistencia del metal cuando se aplica tras el endurecimiento.
¿Se puede utilizar el metal tras el endurecimiento sin realizar un recocido de temple?
Sí. El metal se puede utilizar tras el endurecimiento para fabricar diversas herramientas, como brocas, matrices y moldes. Sin embargo, los fabricantes suelen preferir el metal que ha sido sometido tanto al endurecimiento como al templado. Esto garantiza que el metal tenga una excelente tenacidad y reduce su fragilidad.
Conclusión
A mucha gente le confunde la diferencia entre el endurecimiento y el revenido. Recuerda que ambos métodos de tratamiento térmico son importantes para que los metales sean aptos para su uso. El endurecimiento hace que el metal sea frágil y duro, mientras que el revenido hace lo contrario. El revenido también reduce la tensión interna y mejora la tenacidad de los metales. Cabe destacar que el endurecimiento siempre se realiza en primer lugar. A continuación, el metal, ya endurecido, se somete a un proceso de revenido para reducir su fragilidad. En este artículo he abordado todo lo relacionado tanto con el endurecimiento como con el revenido. Recuerda que estos dos métodos son inseparables y se complementan mutuamente.