Decapado y oxido

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  • Publicado : 7 de septiembre de 2012
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El decapado es un tratamiento superficial de metales que se utiliza para eliminar impurezas, tales como manchas, contaminantes inorgánicos, herrumbre o escoria, de aleaciones de metales ferrosos, cobre, y aluminio.[1] Se utiliza una solución denominada licor de pasivado, que contiene ácidos fuertes, para remover impurezas superficiales. Por lo general es utilizado para quitar escorias o limpiaraceros en varios procesos de fabricación de componentes mecánicos, antes de realizar otras operaciones tales como extrusión, soldadura, pintura, plateado.

Por lo general se usa para eliminar el herrín de acero que se va a trabajar después de haber pasado por la forja o laminado o algún otro proceso. La compossicion del oxido depende del tipo de proceso y las condiciones en el que este se haga.La eliminación del oxido se hace generalmente por operación de estampado y laminado para evitar el desgaste producido por el uso de herramientas.

EL OXIDO (FERRIN)

En el caso de ciertos metales, tales coma el hierro, cobre, plomo y aluminio, el volumen de óxido producido es mayor que el del metal originario; por ello, el herrín tiende a proteger el metal de una ulterior oxidación a altatemperatura.
Se considera, en general, que el óxido formado al calentar el hierro está constituido por tres capas distintas:
a) La capa más externa, que es relativamente delgada; contiene la mayor proporción de oxígeno y consiste en óxido férrico.(Fe203)

b) Una capa intermedia, que es más bien gruesa; está compuesta de óxido ferroso férrico. (Fe304)

c) Una capa relativamente compacta enla proximidad del hierro inalterado; contiene la mayor proporción de este elemento y su composición corresponde aproximadamente a la formula FeO. Es probable que esta capa no consista en el compuesto FeO, sino que sea una solución sólida denominada "wustite" que se descompone por debajo de 570ºC. en un eutectoide de hierro y óxido ferroso férrico Fe304. En el caso del herrín formado por debajo deesta temperatura de transición, la capa más interna del mismo contiene Fe203 ó Fe304 o una mezcla de ambos.

En caso del acero laminado, la temperatura del laminado influye notablemente en la cantidad de herrín formado. Así, las temperaturas más elevadas dan lugar a la formación de los herrínes más pesados, los cuales, no obstante, contienen una mayor proporción de óxido ferroso. Se hacomprobado que cuando se realiza el laminado a temperaturas comprendidas entre los 650ºC y los 800ºC. tenía el herrín un 63,7% de FeO y el 36,3% restante de Fe203. Por otra parte, con temperaturas de laminado comprendidas entre los 500 y 600ºC, el contenido de FeO disminuyo a 49,9% con 49,1 de Fe203.

ACIDOS USADOS La eliminación del herrín de los metales ferrosos se efectúa decapando en una solución deácido sulfúrico o clorhídrico. Cuando se trata de fundición, es frecuente encontrar silicatos y arena mezclados con el herrín, y en tal caso se necesita ácido fluorhídrico para disolver el material silico.
La eliminación del herrín se produce como resultado de la disolución química de:
a. La disolución química de la capa de herrín.
b. El desprendimiento del gas originado al reaccionar elácido con el metal base.

Con el ácido sulfúrico, las reacciones que tienen lugar están en gran parte limitadas a los óxidos, ferroso y férrico, y el hierro metálico
ACIDO SULFURICO El mejor ácido sulfúrico comercial tiene una concentración del 95%; su acción sobre el hierro y el acero es pequeña. Empezando con una baja concentración de ácido, se observa que al aumentar la misma, disminuye eltiempo de decapado, hasta que alcanza un máximo cuando la concentración está próxima al 25%; después, la velocidad del decapado disminuye rápidamente. Por otra parte el efecto de la temperatura es muy marcado.
ACIDO CLORHÍDRICO El ácido clorhídrico comercial consiste en una solución acuosa al 30 a 35% de ácido clorhídrico gaseoso. La volatilidad del ácido hace impracticable su empleo a elevadas...
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