El templado rápido de alambres y perfiles planos produce microestructuras homogéneas y superficies sin residuos Gráfico de cabecera
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Templado y revenido rápido: microestructura homogénea y superficies sin residuos para alambre plano y perfiles

Cuando se necesitan materiales homogéneos con una superficie sin residuos y las mejores características de conformación, el proceso patentado de templado y revenido rápido de Waelzholz es la solución ideal. El calentamiento del fleje de acero a más de 800 °C en fracciones de segundo y el enfriamiento igualmente rápido hacen que se forme una microestructura de martensita homogénea con un grano especialmente fino. De este modo, conseguimos una uniformidad de flexión superior a la media y superficies sin residuos en los productos de alambre plano y los perfiles de alambre, como los que se utilizan en la industria automovilística.

En el proceso patentado de templado y revenido rápido que tiene lugar durante la fabricación de alambre plano y perfiles de alambre, Waelzholz utiliza dos métodos en las instalaciones diseñadas por la propia empresa. Tanto en el templado y revenido inductivo como en el conductivo, el alambre laminado en frío se calienta mediante la alimentación de corriente debido al llamado calentamiento por resistencia. En el método inductivo, la corriente se transmite sin contacto a través de un campo magnético, mientras que en el método conductivo, la tensión eléctrica se aplica a través de rodillos que se apoyan en la superficie del material. Puesto que la energía se aplica directamente en el material sin pérdidas de transición en ambos métodos, estos no solo garantizan un templado y revenido eficaz y uniforme de los materiales, sino que también son especialmente eficientes desde el punto de vista energético.

Matthias Schmitt, especialista en tecnología de materiales, explica: «Con este método de templado y revenido especial, podemos calentar productos de alambre plano y perfiles de alambre a más de 800 °C en fracciones de segundo y volver a enfriarlos a una velocidad increíble. Debido a estos cambios de temperatura sumamente rápidos, el proceso de templado y revenido se completa antes de que puedan formarse granos más grandes en la microestructura. De este modo, obtenemos una microestructura de martensita de grano fino extremadamente homogénea, imposible de conseguir con los métodos de templado y revenido convencionales».

Microestructura de martensita templada y revenida en el microscopio electrónico de barrido: a diferencia del grano grueso que se genera en el proceso de templado y revenido clásico (izquierda), el templado y revenido rápido produce una microestructura de grano mucho más fina y extremadamente homogénea (derecha).

Templado y revenido rápido que impide grietas y residuos en la superficie de los materiales

Ambos métodos de templado y revenido rápido permiten el calentamiento de productos de alambre plano y perfiles a una velocidad de producción de cientos de metros por minuto. Gracias a estas velocidades y temperaturas tan altas, el material se puede enfriar con agua en vez de con aceite. En el caso de un recorrido de fleje lento, como ocurre en los procesos clásicos de templado y revenido, el enfriamiento con agua alberga el riesgo de que se produzcan grietas. En el caso de los perfiles con geometrías complejas, existe especialmente un cierto riesgo de que se arrastren los residuos del baño de metal en la zona de los bordes y los radios interiores.

«Gracias a la alta velocidad de nuestros procesos de enfriamiento basados en agua, se evitan grietas y residuos en la superficie del material», explica el técnico de materiales Schmitt. «Para muchos clientes, esto es una ventaja fundamental, pues las superficies sin residuos son un requisito básico para pintar o galvanizar los componentes de forma óptima. Es el caso, por ejemplo, de nuestro perfil en U, que se utiliza como elemento de unión en los rodamientos de bolas. Entregamos al cliente un material libre de metales pesados que, además, se puede conformar fácilmente».

 

Alta homogeneidad y uniformidad de flexión de la microestructura martensítica para productos de alambre plano y perfiles

La longitud de los alambres laminados o perfilados puede llegar a superar los 20 kilómetros dependiendo del modelo. Gracias al templado y revenido rápido, el material tiene características muy homogéneas por toda la longitud de la vena de la bobina y en lotes completos de producción. La microestructura martensítica, muy fina y uniforme, ofrece también una mejora significativa de la tenacidad del material. 

Stefan Bauernfeind, responsable de productos de alambre plano y perfiles en el Departamento de Ventas, describe así la ventaja que esto supone para sus clientes: «Con un tamaño de lote de 25 bobinas, nuestros clientes pueden, por ejemplo, realizar procesos de flexión con parámetros uniformes en el tratamiento posterior sin necesidad de reajustes. Esto no solo contribuye a que los productos de nuestros clientes tengan características muy homogéneas y, por tanto, fiables, sino que también resulta especialmente económico».

 

Ahorro de tiempo y dinero gracias a la desaparición del temple de piezas

Otro punto a favor de los materiales sometidos a templado y revenido rápido es el potencial de ahorro en cuanto al temple de piezas: nuestros alambres planos sometidos a templado y revenido rápido y nuestros perfiles de alambre tienen una dureza muy alta y son capaces de doblarse en radios estrechos a pesar de ello. De este modo, los clientes que fabrican componentes para aplicaciones exigentes pueden prescindir del temple de piezas en los procesos posteriores, que requiere mucho tiempo y dinero.

Stefan Bauernfeind nos pone un ejemplo de aplicación de la industria automovilística: «Nuestros rieles de resorte, fabricados con un fleje de alambre plano sometido a templado y revenido rápido, se utilizan, por ejemplo, dentro de los perfiles de goma de los limpiaparabrisas de alta calidad. Gracias a su microestructura uniforme, el alambre plano que suministramos tiene una tensión de muelle exacta y duradera que garantiza la presión de contacto permanente del perfil de goma sobre el parabrisas». De este modo, el producto contribuye al rendimiento duradero de los limpiaparabrisas y, por tanto, a la seguridad de la conducción.