El endurecimiento por precipitación, también llamado envejecimiento o endurecimiento de partículas, es un proceso de tratamiento térmico que produce partículas uniformemente dispersas dentro de la estructura de un grano de metal. Estas partículas impiden el movimiento de la dislocación y, por lo tanto, fortalecen el metal, particularmente aquellos que son maleables.
Cómo se forman los precipitados
La formación de estos precipitados se logra usando un tratamiento de solución a altas temperaturas antes de un proceso de enfriamiento rápido.
El tratamiento térmico de la solución da como resultado una solución de una sola fase, mientras que el enfriamiento rápido da como resultado un material estable al evitar la creación y propagación de defectos reticulares. Esto fortalece en gran medida la matriz de metal.
El endurecimiento por precipitación se realiza típicamente en un vacío, en una atmósfera inerte a temperaturas que varían entre 900º y 1150ºF. El proceso varía en el tiempo de una a cuatro horas, dependiendo del material exacto y las características especificadas.
Al igual que con el revenido, se debe lograr un equilibrio cuando se endurece la precipitación entre el aumento resultante de la resistencia y la pérdida de ductilidad y dureza . Además, es posible sobre-envejecer el material por temple por demasiado tiempo, resultando en precipitados grandes, extendidos y por lo tanto ineficaces.
Metales tratados por la precipitación
Los metales que a menudo se tratan por precipitación o endurecimiento por edad incluyen:
- Aluminio: el elemento químico del número atómico 13, no se oxida ni magnetiza.
- Magnesio: regula las reacciones bioquímicas en el cuerpo humano.
- Níquel: el elemento químico del número atómico 28, el níquel, se puede usar en todo, desde la preparación de alimentos hasta la construcción de edificios elevados y las infraestructuras de transporte.
- Titanio: este es un metal de la serie de transición y se encuentra a menudo en aleaciones. Tiene un elemento químico del número atómico 22.
- Aceros inoxidables: los aceros inoxidables son aleaciones de hierro y cromo que son resistentes a la corrosión.
Otras aleaciones endurecidas por los tratamientos de precipitación incluyen:
- Aleaciones de aluminio y cobre
- Aleaciones de cobre y berilio
- Aleaciones de cobre y estaño
- Aleaciones de magnesio y aluminio
- Ciertas aleaciones ferrosas