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.
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
TRATAMIENTOS TÉRMICOS
ENSAYO DE DUREZA VICKERS CAP-1.
Este ensayo de dureza denominado universal fue diseñado por el inglés vickers hace 100 años.
Tiene fundamentos parecido al ensayo brinell y se basa en la resistencia que oponen los cuerpos a ser penetrados.
La carga usada es directamente proporcional a la superficie de la huella.
Se diferencia del brinell por emplear un cuerpo penetrador con punta de diamante en forma piramidal de 136 º entre caras.
Este ángulo de 136 º fue elegido para que las cifras vickers coincidirán con las brinell, y así sucede hasta las 250 unidades a partir de la cual la dureza vickers es siempre algo superior a la Brinell.
En durezas elevadas la diferencia es bastante grande debido a la deformación de la bola de acero que falsea los resultados teóricos.
Este método ensayo de dureza es interesante cuando la dureza del metal es superior a 500 brinell.
A partir de esta cifra, la deformación de la bola ya es de bastante importancia.
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Cap – 2 – Ensayo de dureza rockwell.
Se fundamenta en la resistencia que oponen los materiales a ser penetrados por un cuerpo de diamante, en este caso en forma de cono de 120 º con la punta redondeada y con un radio de 0,2 milímetros.
En lugar de determinar la dureza en relación a la superficie de la huella, cómo ocurre en los ensayos brinell y vickers, se determina por medición de la profundidad de la misma.
En este método no existe cálculo matemático sino que existe una sincronización en el durometro, entre el diamante y la escala qué incorpora la medición, para leerla directamente.
Mediante el binomio volante husillo se pone en contacto el metal a medir y el diamante:
1- Se presiona hasta llegar a cero, de esta forma se consigue la primera carga de 10 kg, también denominada precarga.
2 – A continuación mediante el accionamiento del brazo exterior se aplica una carga de 140 kg, que sumada a la carga inicial ascenderá a 150 kg, después se retira la carga de 140 kg con el mismo brazo recuperando la carga de 10 kg.
La diferencia en la escala de medición entre la primera precarga de 10 kg y la recuperación de esta carga posterior es la resistencia que presenta el material a la penetración.
TABLA DE DUREZA ROCKWELL EN DIFERENTES ESCALAS
Un templado saludo,
Jesus De Francisco Pérez
www.biltra.com
Cap- 1
El ensayo rockwell se basa, como el ensayo brinell en la resistencia que oponen los materiales a ser penetrados por un elemento más duro.
A diferencia de este, qué determina la dureza en función de la superficie de la huella, el rockwell determina la dureza en función de la profundidad de penetración.
Mientras que en el ensayo brinell la presión se aplica de una sola vez, en el ensayo rockwell actúan dos cargas diferentes.
En primer lugar una precarga de 10 kgp y luego una carga mayor de 140 kgp.
Finalmente, las cifras de dureza rockwell son la diferencia entre la penetración conseguida cuándo actúa la primera carga, y la profundidad de la huella que hicieron ambas cargas cuando penetraron a la vez.
Un templado saludo
El durometro Brinell usa distintos Ø de bola y cargas de presión, pero el más usual es de Ø10mm y carga de 3000 Kgs.
Su uso en la práctica diaria esta muy extendido, pero en durezas superiores no es aconsejable la medición por este método porque la bola tiende a planitud , engañando en su medición.
A partir de 450 Hb recomendamos el uso del método Rockwell que veremos en siguientes entregas.
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