En muchas ocasiones los clientes nos solicitam proteger o enmascarar ciertas zonas de los elementos mecánicos, engranes, que necesitan un ciclo de cementación.
Este engrane, de modulo 18, necesita enmascararse para terminar el Ø interior tras el ciclo de cementación, de esta forma se pueden corregir las variaciones de volúmen, dotando al núcleo te una alta tenacidad pero con estructura martensitica de temple.
Capa de cementacion , 2.5 mm Dureza final 58/62 HRc
ELEMENTOS DE ALEACION EN LOS ACEROS NITRURADOS. Es importante conocer que el proceso de nitruración en cualquiera de su variables aumenta de forma muy considerable las propiedades de los elementos fabricados dotandolos de grandes cualidades tribologicas antidesgaste y anticorrosion.
En función de los elementos de aleación de los aceros usados, obtendremos unas mayares y mejres cualidades tribologicas.
Este aleante se emplea en los aceros de nitruración, que suele tener 1% aproximadamente de aluminio.
Como desoxidante es usado comúnmente para gran cantidad de aceros. Todos los aceros aleados de alta calidad contienen aluminio pero en bajo porcentaje.
Es el elemento que mayor influencia tiene en la dureza, obteniendose durezas de hasta 1400Hv
Aumenta la dureza de forma importante al formar nitruros de alta calidad
Es el aleante especiales más empleado en aceros aleados, usándose indistintamente en los aceros de construcción, en los de herramientas, en los inoxidables y los de resistencia en caliente.
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ACEROS DE NITRURACION
Como hemos comentado en diversas publicaciones, la nitruracion consiste en endurecer la superficie de un acero.
Esto se consigue por la absorcion del nitrogeno en condiciones adecuadas.
Podemos obtener capas nitruradas desde 0.1 mm a 0.8 mm de forma habiltual, según el ciclo de proceso y el uso final del elemento mecánico a tratar. Todo dependera de la duracion del proceso y la temperatura del mismo y los elenmentos de alecion del acero usado.
Leer másNITRURACION . Continuando con el ciclo de Nitruración conviene detenernos un poco más atentamente en la preparación de la estructura de temple mas apropiada para obtener una capa tenaz.
Partimos del punto que con la aportación y formacion de nitruros, obtendremos una mejora sustancial del rendimiento antidesgaste, de hasta aproximadamente, 3000 % .
Logicamente cuanto mas apropiada sea la estructura metalográfica de partida, más cerca estaremos de aproximarnos a la máxima cualidad tribologica del ciclo.
La estructura mas apropiada es la estructura de martensíta revenida. pero no nos sirve cualquier revenido a la estructura de martensíta, debe ser un revenido superior en un mínimo de 50 ºC a la tempertura del ciclo de nitruración.
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RESISTENCIA A LA CORROSION. Recientemente, y dentro del desarrollo de homologacion del ciclo térmico de un componente eólico, se ha realizado el ensayo en camara de niebla salina.
La finalidad, obtener cualidad de resistencia a la corrosion hasta 300 horas.
Se trata de un ensayo de niebla salina neutra fuertemente acelerado, en el que una solución de cloruro de sodio al 5% en agua desmineralizada se pulveriza sobre las superficies de ensayo de las piezas en un ambiente controlado.
Las muestras de ensayo reciben una limpieza adecuada antes de ser introducidas en la cámara de niebla salina, dependiendo de la naturaleza del material, y siempre sin utilizar objetos que puedan dañar la superficie de las probetas.
La nitruracion es un tratamiento que tiene por objeto aportar nitrogeno en forma de nitruros de hierro y sus aleantes, a la capa superficial de los aceros, con lo que se consigue endurecerla extraordinariamente.
La operacion se realiza calentando las piezas a unos 500-550ºC en atmosferas con amoniaco disociado.
2 NH3 + CALOR =2 n + 3H2
La dureza se atribuye a la formación de dos nitruros de hierro, Fe2N y Fe4n, estando el primero situado en la capa exterior y el segundo en las capas interiores.
Los espesores de la capa nitrurada mas empleados varian entre 0.20 mm y 0.70 mm,
Continuaremos en proximos capitulos …….
Un templado saludo,
NITRURACION,
LA DELICADEZA DEL TRATAMIENTO TÉRMICO.
Hoy vamos a disfrutar de uno de los tratamientos térmicos qué mas importancia está adquiriendo en los últimos anos.
Debido sobre todo a la desaparición de aceros tradicionales, los cortos plazos de entrega y las altas características mecánicas de antidesgaste y anticorrosión que la industria solicita actualmente, este tratamiento y sus derivaciones son de vital importancia en la fabricación de componentes mecálicos.
La Nitruracion es el ciclo termoquimico menos agresivo con los aceros, nos permite trabajar en piezas acabadas y de tolerancias muy estrechas.
Si queréis divertiros un rato aprendiendo y conociendo mejor este proceso termoquimico os dejo este enlace y me pongo a vuestra disposición para lo que necesitéis.
Un templado saludo,
www.biltra.com
comercial@biltra.com
ACEROS INOXIDABLES MARTENSITICOS.La estructura de los aceros inoxidables juega un papel fundamental respecto a la resistencia a la corrosión, pero también tiene un efecto muy grande en sus propiedades mecánicas.
La estructura microscópica se emplea como base para la clasificación de los aceros inoxidables.
ACEROS INOXIDABLES MARTENSÍTICOS
En estos aceros se busca un equilibrio entre %de Carbono y % de Cromo, de forma que al alcanzar la temperatura critica , el acero se austeniza, obteniendo martensita al enfriarse. Esta cualidad nos permite endurecer mediante temple, alcanzando durezas como aceros de herramientas.
La mayor resistencia a la corrosión se otiene con estructura de temple a alta temperatura.Obtenemos elementos de buena resistencia a los medios corrosivos como soluciones alcalinas , jugos vegetales, productos de la industria alimenticia….
Como ejemplo nos sirve la serie:
AISI-420/30/40 X20Cr13 45/49Hrc R-150/170Kg/mm2 X30Cr13 46/52 Hrc R-160/180 kg/mm2 X40Cr13 55/57 Hrc R- 180/200 kg/mm2
Esta indicado para la construcción de todo tipo de aceros de corte, herramientas, moldes, ejes , bulones, bombas de vapor….
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El revenido es un tratamiento de máxima importancia, al que por su simplicidad nunca se le ha dado la valoración necesaria.
El revenido es un tratamiento de continuidad al proceso de temple,
su objeto es mejorar la tenacidad / resiliencia de los aceros templados, a costa de disminuir su dureza, su resistencia mecánica y su límite elástico, pero también conseguimos eliminar las tensiones internas producidas en el temple.
Consiste en calentar las piezas de acero, después de templadas, a una temperatura inferior a Ac1 , y enfriarlas posteriormente, generalmente al aire.
En los aceros de alta aleación, al revenir, en lugar de disminuir la dureza aumenta, esto es debido a la transformación de la austenita retenida en martensita.
En posteriores artículos conoceremos su metalografia y los factores de influencia en el proceso.
Un templado saludo,