nitruracion
TRATAMIENTO TERMICO DE NITRURACION
Juan Diego Miranda Calderón
José Alberto Salazar Jiménez
sumen
La nitruración es un tratamiento térmico empleado para el endurecimiento superficial de
ciertas piezas, principalmente aceros. Es especialmente recomendable para aceros
aleados con cromo, vanadio, aluminio, wolframio y molibdeno, ya que forman nitruros
estables a latemperatura de tratamiento. Son estos nitruros los que proporcionan la
dureza buscada. Durante la nitruración, la pieza sometida ve aumentada su dureza
superficial mediante el aporte de nitrógeno a la misma en una atmósfera nitrurante,
principalmente compuesta de vapores de amoníaco descompuesto en nitrógeno e
hidrógeno. En esta descomposición, el nitrógeno, más denso que el hidrógeno, sedesplaza hacia la zona inferior de la cámara, entrando en contacto con la pieza y
formando nitruros de hierro (compuesto duro y frágil) en su superficie.
1. ABSTRACT
to the bottom of the camera, making
contact with the work piece, forming iron
Nitriding is a heat treatment used for the
nitrides (hard and brittle compound) on its
hardening of certain parts, mainly steel. It
surface.is especially recommended for steels
alloyed
with
chromium,
vanadium,
2. PALABRAS CLAVE
aluminum, tungsten and molybdenum, as
they
form
stable
nitrides
treatment
Nitruración,
difusión,
convección,
temperature. During nitriding, the part
deposición, activación química, proceso
under the surface hardness is increased
conforme y no conforme.
byproviding nitrogen to it in a nitriding
atmosphere,
mainly
composed
of
3. INTRODUCCIÓN
decomposed ammonia vapors in nitrogen
La
and hydrogen. In this decomposition,
termoquímico
nitrogen, heavier than hydrogen, moves
superficial por el cual se incorpora
nitruración
es
de
un
tratamiento
endurecimiento
1
Miranda – Salazar
nitrógeno sobre lasuperficie del acero,
proporciona una alta resistencia a la
compuesto
fatiga.
principalmente
por
fase
ferrítica, mediante el calentamiento en
El
Las fases sólidas presentes en toda capa
tratamiento de nitruración ocurre a través
nitrurada son la fase α, fase ε, y fase
de dos mecanismos:
gamma γ´. Lo deseable es obtener una
una
atmósfera
de
amoníaco.
capamonofásica de fase ε, o bien γ´, en
Un primer tratamiento de conversión
lugar de capas bifásicas o dúplex. Las
química superficial, en el que tiene
capas de combinación de una sola fase
lugar la formación de una capa
evitan casi por completo la fragilidad
compuesta
superficial de la pieza de acero, debido a
principalmente
por
la elevada cohesión capa-sustrato.nitruros de hierro. (FexNy).
Un segundo tratamiento de difusión
de Nitrógeno como solución sólida
Este tratamiento superficial se aplica a
intersticial y de combinación con
aceros especiales llamados aceros de
algunos elementos de aleación del
nitruración con un contenido en carbono
acero
Ti,
que suele estar comprendido entre 0,25 y
principalmente) para formarnitruros
0,50% y con elementos de aleación
finamente dispersos, conduciendo a
como Cr y Al, que favorecen la difusión
un endurecimiento estructural.
del N, y Mo, que elimina la fragilidad de
(Cr,
Al,
V,
Mo
y
la capa nitrurada. Los procesos de
La nitruración permite obtener una capa
nitruración se clasifican según el medio
superficial de elevada dureza (en que tenga lugar la misma:
a
) con una estructura rica en
nitruros
y
carbonitruros,
muy
bien
Nitruración gaseosa, se realiza en
hornos de atmósfera controlada en
definida y formada por:
los
que
la
pieza
se
lleva
a
temperaturas entre
también llamada de compuestos o de
presencia de amoníaco disociado.
combinación. Es una capa rica...
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