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nitruración cementación temple sur-sulf tenifer nitrocarburación carbonitruración Ciclos termicos y termoquimicos, y sus aplicaciones.

 

NITRURACION 5

ACEROS DE NITRURACION

Como hemos comentado en diversas publicaciones, la nitruracion consiste en endurecer la superficie de un acero 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.

Las durezas obtenidas dependeran del estado de suministro (Recocido, Normalizado, Bonificado) y de la composicion de su aleación.

Como recomendacion general, se establece que las durezas mas altas, se encontraran al acabar el ciclo, en aquellos aceros mas aleados y con tratamiento previo de temple-revenido.

Los elementos de aleacion mas utilizados son:

Cromo, Aluminio, Vanadio, Molibdeno, Wolframio,…

Los aceros en estado de Recocido/Normalizado, como S355J2, antiguo ST52 y CK45N, antiguo F114, tienen como recomendacion el ciclo de Nitrocarburacion Ferritica Gaseosa, pero se adaptan perfectamente a los ciclos de nitruración gaseosa dotandose de excalentes cualidades.

En los siguientes capitulos, comentaremos la influencia de los di¡stintos elementos de aleacion sobre la capa y la dureza final.

NITRURACION 4

NITRURACION. 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.

De esta forma protegemos al núcleo de la pieza de cualquier perdida de características mecánicas por la temperatura del ciclo de nitruración.

Una pieza con estructura martensítica revenida no deberia tener un revenido inferior a 550/580ºC para no comprometer la dureza de núcleo .

En proximas entregas seguimos hablando de estructuras y composición.

Un templado saludo,

NITRURACION C-2

NITRURACION

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.

FORMULA

2 NH3 + CALOR =2 n + 3H2

DUREZA

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, ARTICULO EN LINKEDIN 30/05/20

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.

https://bit.ly/3eA5KLG

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ENSAYO DE DUREZA VICKERS

DOCUMENTACION DE BILTRA

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.

Los resultados que se obtienen son siempre comparables aunque se empleen  cargas distintas.
Normalmente se emplean cargas variables de 1 a 200 kilopondios, siendo la carga normal 30 kilopondios.

Puede utilizarse por tanto para toda clase de materiales, blandos y duros, también para chapas muy delgadas, piezas cementadas, nitruradas, endurecidas superficialmente, etcétera.

Por todas estas razones es el procedimiento que se emplea para determinar las durezas en todos los estudios e investigaciones científicas.

Funcionamiento.

La forma de operar es muy sencilla, la carga es aplicada por medio de un juego de palancas que mueven una leva.
Después de haber mantenido bajo presion durante un cierto tiempo, se coloca sobre un microscopio. La huella formada es muy pequeña y sus bordes forman en la superficie ensayada un cuadrado, cuya diagonal  se mide en una retícula graduada, y luego comprobando está medida en una tabla se halla la dureza.

Un templado saludo,

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TRATAMIENTOS TERMICOS

TABLA DE DUREZA ROCKWELL EN DIFERENTES ESCALAS

TABLA DE DUREZA ROCKWELL EN DIFERENTES ESCALAS

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

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Jesus De Francisco Pérez

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ENCUESTA SATISFACCION DEL CLIENTE DE BILTRA

En BILTRA sabemos que el principal activo de nuestra empresa son nuestros clientes.

Buscamos como mejorar continuamente nuestro servicio para satisfacer las necesidades de nuestros clientes.

Agradeceremos vuestros comentarios, porque nos permiten identificar los puntos de mejora y así modificar y adaptar nuestra sistemática de trabajo.

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TRATAMIENTOS TERMICOS – Ensayo de dureza Rockwell

CAPACIDADES PRODUCCTIVAS NITRURACIONC

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.

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TRATAMIENTOS TERMICOS – ENSAYO BRINELL CAP-2

equivalencias de durezas

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.

El método necesita de precauciones pra una correcta medida:

1- Que la superficie a ensayar este plana y sea perpendicular a la aplicación de la carga.

2- Carecer de cascarillas u óxidos

3- La distancia al borde bebe ser 4 vecer el Ø de la huella.

4 – El espesor debe ser de un mínimo del doble del Ø de la huella.

5- No pueden existir zonas cementadas o nitruradas, y/o descarburadas.

Puede usarse este método para distintos metales, teniendo en cuenta la constante Q:

Q= Carga de presión/(Ø de bola)2

Usando siempre bola de Ø10mm obtenemos

Acero =Q=30, es decir presión de 3000kg.

Bronces y latones=Q=10, presión de 1000kg

Aluminio =Q=5, presión de 500kg

Plomo y estaño=Q=250kg

Para pequeños espesores se puede usar la bola de 5,2.5,1.25,0.625 y diferentes cargas.

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TRATAMIENTOS TERMICOS -Ensayo de dureza Brinell

Cerficaciones de Biltra. Durometro Brinell .a

Cap-1

Johan August Brinell fue un ingeniero sueco que estableció en 1900 el método Brinell para determinar la dureza de un material. Como vemos, este método tiene una vigencia de  mas de 120 años y actualmente es ampliamente utilizado en industria.

Consiste en aplicar una presión compresiva durante un tiempo predeterminado con una bola de acero muy dura sobre una superficie plana y lisa del material a ensayar.

Después se mide el Ø de la huella y se calcula la dureza dividiendo la carga de presión usada entre la superficie de la huella obtenida.

ENSAYO DE DUREZA BRINELL
Detalle de presion de bola sobre pieza

Existen tablas de trasferencia directa entre los diferentes  Ø , y estos oscilaran entre 2mm y 6mm.

H=P/S       S=πD/2

H es la dureza Brinell

P es la presión aplicada en kg

D es el Ø de la bola de acero en mm.

Por esto la dureza Brinell viene dada en Kg/mm2

Durante años se sostuvo que la dureza Brinell y la carga de rotura por tracción (R)  eran proporcionales en aceros de menos de 0.80%C.

R= KH    siendo K=0.346.

Posteriormente, se observo que según la toma de dureza puede variar K=0.333.

Con bastante aproximación puede considerarse como dureza Brinell de una acero el valor de su resistencia a la tracción multiplicado por 3, y expresado en kg/mm2.

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