Proceso

Los procesos criogénicos multietapa son una forma avanzada de tratamiento que se desarrolla a temperaturas muy inferiores a la ambiente.

En estos procesos los materiales se someten a una serie de ciclos térmicos predefinidos en los que la temperatura desciende muy por debajo de -175°C.

Tecnología processosPueden considerarse como una evolución de los tratamientos criogénicos convencionales que consisten, esencialmente, en mantener los materiales a temperaturas criogénicas constantes (normalmente en el entorno de -180°C) durante periodos prolongados de tiempo (este tipo de procesos suelen durar más de dos días).

Frente a los tratamientos criogénicos convencionales, la estrategia de proceso multietapa aporta, fundamentalmente, dos tipos de  ventajas:

Los tiempos de tratamiento son mucho más cortos (no suelen superar las 15 horas). Los resultados que se obtienen son, generalmente, mejores. Estos tratamientos no alteran ni la apariencia ni las dimensiones de los componentes. Se realizan en atmósfera inerte y no provocan cambios de color ni oxidación. De hecho, una de las características de estos tratamientos es que son prácticamente indetectables, ya que las transformaciones que se producen en los materiales son muy sutiles y solo afectan a escala microestructural. Los tratamientos criogénicos pueden aplicarse en una amplia variedad de materiales como, por ejemplo:

Aceros (de construcción, para herramientas, rápidos, de cementación, inoxidables, etc.) tanto pulvimetalúrgicos como de colada Fundición Metal duro Aleaciones de aluminio Cobre y sus aleaciones (bronce, latón…) Metales y aleaciones especiales Materiales cerámicos, composites, ciertos polímeros, etc.
Obviamente, los resultados del tratamiento criogénico están ligados al material (y, en la práctica, también a la aplicación). Estas son algunas de las características o prestaciones que pueden mejorar:

Resistencia frente a los distintos mecanismos de desgaste. Resistencia a la fatiga y al creep. Dureza. Estabilidad dimensional y reducción de tensiones internas. Resistencia a la tracción. Tenacidad. Conductividad térmica/eléctrica.
No hay que perder de vista que se trata tratamientos térmicos y, por lo tanto, afectan de modo permanente a todo el volumen del material tratado. Esto implica que, a diferencia de lo que ocurriría con un tratamiento superficial o un recubrimiento, una herramienta o componente que haya sido sometido al proceso criogénico podrá ser modificado (mecanizado, afilado, rectificado…) sin que sufra pérdida de prestaciones. El tratamiento se realiza una única vez y no es necesario volver a repetirlo.

Estos procesos no sustituyen a los tratamientos habituales de bonificado (temple + revenido) aunque a menudo se consideren como una prolongación de los mismos. Otra de sus ventajas es que no solo son perfectamente compatibles con otras soluciones habituales en la industria (recubrimientos PVD, cementación, nitruración, etc.), sino que suelen complementarse perfectamente con ellas.

A modo de aclaración, es importante no confundir este tipo de procesos con los tratamientos subcero en los que ciertos aceros son sometidos, tras el temple, a temperaturas del orden de -80°C con el fin de disminuir su contenido de austenita residual. Los verdaderos tratamientos criogénicos que, obviamente, también producen este efecto, siempre bajan de -150°C que, en este ámbito, es el umbral para que una temperatura se considere como criogénica.