Tratamientos térmicos de tornillos

En la práctica, la mayoría de tornillos que se fabrican son de acero o aluminio. Los tornillos fabricados en aluminio son frecuentes en uniones de materiales blandos como la madera o el plástico, para aplicaciones caseras o donde se aprecia su ligereza. Entre los tornillos de aleaciones de acero hay que destacar los aceros inoxidables para aplicaciones específicas por su durabilidad, en la industria alimentaria o en condiciones corrosivas con atmósferas adversas. En los aceros, un contenido bajo de carbono permite mantener la ductilidad a pesar de la dureza del carbono; con el contenido de manganeso y silicio se consigue un tratamiento térmico a bajo coste y con el niobio se mantiene el control de tamaño del grano a alta temperatura. En los aceros inoxidables además, el cromo, junto al níquel y sobre todo el molibdeno determinan la calidad de la aleación.

El proceso industrial de fabricación de tornillos mediante estampación y laminación requiere el uso de acero de gran ductilidad, es decir con poco contenido de carbono. Esta particularidad hace que los tornillos de menor resistencia, 4. 6, 5. 6, 5. 8 y 6. 8, no reciban tratamiento térmico de endurecimiento.

Para fabricar tornillos más resistentes de calidades 8. 8 y 10. 9, la empresa productora de acero SIDENOR,​ por ejemplo, produce un acero creado ex profeso para tornillería denominado DÚCTIL  80 y DÚCTIL  100 que se caracteriza por ser pretratado antes del proceso de fabricación de los tornillos, gracias que su composición química permite que siga siendo dúctil aunque ya tenga más resistencia mecánica, posibilitando la fabricación de tornillos en frío.

La composición química del denominado DÚCTIL  80 es la siguiente:

C: (0, 06/0, 08), Mn: (1, 30/1, 80), Si: (0, 20/0, 40), Cr: (0, 20/0, 50), Ti: (0, 20/0, 40), Nb: (0, 03/0, 05)

Este contenido tan bajo en C permite mantener la ductilidad a pesar de su dureza, con el contenido de Mn y Si se consigue templabilidad a bajo coste y con el Nb se mantiene el control de tamaño del grano a alta temperatura.

Composición parecida tiene el acero denominado DÚCTIL  100, aunque en este acero el contenido de C pasa a ser de (0, 05/0, 20) para elevar su resistencia mecánica.

Para la fabricación de tornillos de gran resistencia se suelen utilizar aceros normales (y por tanto más baratos que los aceros especiales) que permiten un temple mayor después de un tratamiento por cementación o nitruración. Un inconveniente de alguno de estos tratamientos es que el tornillo recibe una cianuración que en el tornillo es inocua, pero convierte los desechos en altamente contaminantes por el cianuro venenoso que contienen.