Principios De Solidificacion. Soluciones Solidas Y Diagramas De Equilibrio Binario Isomorfo Y Eutectico

TALLER CIENCIA DE LOS MATERIALES (3 PERSONAS)
NOMBRES:
PROCESOS ACTIVADOS POR TEMPERATURA Y DIFUSION EN LOS SOLIDOS
PRINCIPIOS DE SOLIDIFICACION. SOLUCIONES SOLIDAS Y DIAGRAMAS DE EQUILIBRIO BINARIO ISOMORFO Y EUTECTICO
PREGUNTAS PARA RESPONDER
1. En el tratamiento de carburación de aceros, ¿cuáles son las especies que se están difundiendo?

El tratamiento de carburación de acerosconsiste en suministrar carbono a la superficie del acero, por lo tanto el carbono tiene que difundirse hasta el interior de la pieza.

2. Qué es un tratamiento químico de nitruración?

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 la temperatura 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 estadescomposición, el nitrógeno, más denso que el
hidrógeno, se desplaza 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.
La penetración de este tratamiento es muy lenta, del orden de un milímetro de espesor por cada
100 horas de duración, aunque después de esto, la pieza no precisará de temple.Este tratamiento se
realiza normalmente en hornos eléctricos a temperaturas aproximadas de 500 ºC, por cuya cámara circula
el gas de amoníaco. Tanto la temperatura como la concentración del gas en amoníaco, deben mantenerse
constante durante todo el proceso. Además, en caso de existir alguna parte de la pieza que no se desee
nitrurar, se introducen dichas partes en una solución de estaño yplomo al 50 %, que evitará que la
atmósfera de nitrógeno les afecte.
La preparación previa al proceso consistirá en la limpieza de la pieza mediante, por ejemplo,
ultrasonidos en un baño de alcohol. También se purgará la atmósfera del horno durante su calentamiento,
haciendo circular un caudal de nitrógeno con un volumen igual a 100 veces el volumen del horno. Así, se
asegura laeliminación de la humedad absorbida en el tubo de cerámica, y si se introduce la muestra en el
horno durante la fase de calentamiento, pero fuera de la zona caliente, se aprovechará dicho caudal para
eliminar también la posible humedad existente en ella. Para la mejor manipulación de la muestra, se
introducirá previamente en una caja de aluminio. Cuando el horno alcance la temperatura detratamiento,
se mueve la pieza a la zona caliente evitando la contaminación de la atmósfera del horno, y se procede a
la aplicación del tratamiento. Una vez se haya aplicado el tratamiento completo, el enfriamiento se hará
siempre bajo una atmósfera controlada para evitar la contaminación superficial u oxidación de la pieza.
La nitruración se aplica principalmente a piezas que son sometidasregularmente a grandes
fuerzas de rozamiento y de carga, tales como pistas de rodamientos, camisas de cilindros, etc. Estas
aplicaciones requieren que las piezas tengan un núcleo con cierta plasticidad, que absorba golpes y
vibraciones, y una superficie de gran dureza que resista la fricción y el desgaste. Las piezas que se hayan
pasado por un proceso de nitruración se pueden usar en trabajoscon temperaturas de hasta 500 °C
(temperatura de nitruración), temperatura a la cual el nitrógeno comienza a escaparse de la pieza,
eliminando los efectos de la nitruración y disminuyendo la dureza de la pieza.

3. Cuáles son las ventajas del uso del prensado en caliente y el prensado isostático en caliente en comparación con el uso de la sinterización normal?
4. Por qué los...