NITRURACION DE UN ACERO INOXIDABLE

Hoy es lunes y toca aprender y examen
TRATAMIENTOS TÉRMICOS

Caso práctico, dificultad media.

Durante estas semanas, en nuestras publicaciones hemos aprendido las distintas características, de capa y dureza,que  obtendríamos después de un ciclo de nitruracion, sigo en distintas calidades de acero.
1- Partimos de un acero bajo en carbono y de baja aleación , E355, en el que teníamos una capa máxima de 0,8/1.00 mm, con una dureza <550 Hv. Magníficas características.
2- Continuamos aprendiendo sobre un acero  de medio carbono y media aleación, en el que obtuvimos capas de < 0.5/0.7 mm con durezas superiores a 750 Hv.
3- Y finalmente, conocimos los aceros de medio/alto carbono y alta aleación, en los que  obtubimos capas de 0.30/0.35 mm, con durezas superiores a los 1200 Hv.
Ya somos unos casi unos expertos, por lo que continuamos hablando de las otras clases de aleaciones existentes.
Empezamos por los aceros inoxidables.

NITRURACION DE UN ACERO INOXIDABLE

Los aceros inoxidables, o menos oxidables, son elecciones de acero que presentan entre un 10 /12 % de cromo.
Principalmente están compuestos por 5 familias que serían:
Austeníticos, ferríticos, martensiticos, dúplex, de precipitación.
Las principales diferencias entre ellos son los elementos de aleación sumados al cromo.
Después de aprender sobre ellos, va nuestra pregunta.
Después de todo lo que hemos aprendido sobre aleaciones y nitruracion,
¿Pueden nitrurarse los aceros inoxidables?
Si
No

www.azterlan.es

NITRURACION MOLDE E355 J2. Hoy es lunes y toca aprender y examen.
TRATAMIENTOS TÉRMICOS
NITRURACION MOLDE E355 J2
Caso real, dificultad media.

La pasada semana tuvimos la presentación de nuestro caso real.
Nuestro cliente es una empresa de prefabricados de hormigón que usa moldes para obtener sus bloques.

El componente árido del bloque desgasta prematuramente el acero y el cliente desea endurecerlo.
Os dejo el enlace:
https://www.linkedin.com/posts/jesus-de-francisco-p%C3%A9rez_hoy-es-martes-toca-aprender-y-examen-tratamientos-activity-6884111761163780096-PF2s

Cómo comentamos este lunes,
tenemos un caso práctico sobre unos engranes seguridad que habían sido fabricados en China en acero 34CrMo4 1.7220,
y que al realizar su trabajo de accionamiento mecánico habrían sufrido la rotura de varios dientes.

Para las causas que habían provocado este fallo las opciones eran:

1- Fisuras por mal tallado. 7%
2- Fisuras por mal Trat.Termico 31%
3- Falta de tenacidad 48%
4- Impurezas e inclusiones del acero 14%

Cómo podéis ver, más de la mitad de vosotros se inclino por la opción número 3, y esa es la opción correcta.

Cómo podéis ver, ni el acero aunque fuera chino, ni el tratamiento, aunque fuera chino fueron los causantes el problema.

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Hoy es lunes y toca examen
TRATAMIENTO TÉRMICO
Caso práctico, dificultad alta.

El caso práctico de hoy es más habitual de lo que creemos y sucedió no hace mucho tiempo.
Un cliente se pone en contacto porque sus elementos mecánicos de seguridad, ruedas dentadas, han sufrido un fallo.
Durante las pruebas de seguridad que realizan anualmente, en una máquina, se le han roto los dientes de varios engranes, en varias unidades.
Estás piezas trabajan en caso de fallar el resto del sistema, engranando con una columna hasta que para todo el conjunto.
Las piezas estaban fabricadas en China en acero F1250 – 1.7220 – 34CrMo4 en estado de recocido, para un tallado más ágil. Para que os podáis hacer una idea, las medidas de las ruedas dentadas tienen unas medidas de Ø120 x Ø65 x 50 mm, módulo del diente 8 Z-20.

Para aumentar la resistencia al desgaste a estas piezas se les realizó un tratamiento térmico de inducción, con una dureza de 45/47 HRc en todo el diente, es decir, desde el addendum hasta el dedendum, y en todo el espesor del diente.Con este ciclo de tratamiento existía un salto de 30/35HRc entre la zona templada y la zona recocida.
Al activarse la emergencia para la que estaban diseñadas, las ruedas empezaron su trabajo , pero perdieron gran parte de los dientes, por lo que su trabajo quedó inutilizado, incurriendo en un accidente completo del conjunto de la máquina.
El desastre era mayúsculo porque el conjunto de ruedas era cercano a las 1500 y lógicamente no se atrevían a realizar el montaje por miedo incurrir en reiterados accidentes.
Finalmente, analizamos las circunstancias de la rotura, diseñamos el ciclo térmico necesario, realizamos varios ensayos y aconsejamos al cliente. Gracias a diversos tratamientos conseguimos sacar adelante estos elementos mecánicos con total seguridad en su trabajo.
Pensar bien la respuesta porque es difícil y porque es doble. En este examen analizaremos porque han sucedido las roturas en los dientes y en el examen de la próxima semana nos preguntaremos qué solución le dimos.
De entre todas las probabilidades que exponemos, ¿ cuál crees que fue la principal causa de la rotura ocurrida en el diente del engrane?

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Hoy es viernes y toca corregir.
TRATAMIENTOS TERMICOS

El pasado lunes preguntábamos por una curiosidad sobre el rendimiento de una pieza de 4CrMo4+QT – 1.7255+QT , con el ciclo de nitruracion frente a una pieza solamente bonificada a 1000/1100 MPa
Ateniéndonos a vuestras respuestas esta curiosidad os sorprenderá a muchos, porque el % de respuestas es casi idéntico en las 4 opciones.
– 5 veces 16%
– 10 veces 30%
– 20 veces 34%
– 30 veces 20%
La respuesta correcta es la D.

Es decir, tribológicamente hablando, un elemento mecánico tendrá una durabilidad, en igualdad de condiciones, 30 veces mayor si esta nitrurado frente al otro sin este ciclo.

Esto se debe a la formación de nitruros propios del ciclo Fe2-3N – Fe4N , Nitruro de Cromo, así como al aumento de tenacidad que la capa nitrurada produce como sellante de superficie.
Además, en el ciclo se produce un alivio de tensiones y una compresión del núcleo que evitan la futura aparición de grietas de fatiga y se provoca un aumento de resistencia a los gripajes por falta de lubricación, pues no pierde dureza hasta los 500ªC de temperatura de trabajo.

Espero que esta curiosidad os sea de utilidad en vuestros futuros proyectos.

Desde BILTRA podemos ofertaros ciclos de tratamiento térmico de Nitruración, desde 0,2 mm hasta 1 mm, será un placer colaborar en vuestros proyectos.

comercial@biltra.com
www.biltra.com

Un templado saludo