cementacion
Páginas: 9 (2147 palabras)
Publicado: 30 de mayo de 2013
Cementación
Es un tratamiento termoquímico en el que se aporta carbono a la superficie de una pieza de acero mediante difusión, modificando su composición superficial.
La pieza se calienta hasta la temperatura de austenización (850-1000°C) mientras que esta en contacto con un material rico en carbono (mayor %C que la pieza) y luego semantiene por un tiempo determinado según requerimientos. El carbono penetra a la pieza y luego se moviliza por difusión. Siempre se desarrolla un tratamiento térmico posterior para mejorar sus propiedades, ya que el acero puede quedar con estructura gruesa (frágil).
Objetivo de la Cementación
El principal objetivo de la Cementación es proporcionar a la pieza mecánica superficiesduras, resistentes al desgaste y a la penetración, a su vez contar con un núcleo central muy tenaz y resistente a la fatiga, para poder soportar los esfuerzos de tracción a los que serán sometidas en sus labores, todo esto es posible, a través de la difusión de carbono superficial, en cierta circunstancias específicas.
Se pueden emplear cementantes sólidos, líquidos y gaseosos, segúnrequerimientos de la pieza a cementar.
Se emplean aceros aleados y sin aleación, de bajo contenido de carbono, generalmente de 0,08 a 0,25% de C y excepcionalmente algunas veces se cementan también aceros hasta 0,4% de C.
Por ejemplo, las piezas que comúnmente deben ser sometidas a este proceso son engranajes, piñones, ejes, levas, etc. Elementos que comúnmente están sometidos a grandes variaciones deesfuerzos y también sometidas a mucho roce mecánico.
Procesos de Cementación
Entre los procesos de cementación encontramos tres tipos, los cuales dependerán exclusivamente de las dimensiones de las piezas a cementar, las características y propiedades físicas que se deseen, y los costos que implica la cementación. Estos tres tipos son:
Cementación sólida o en caja.Cementación en baños de sales.
Cementación en gas.
Cementación sólida o en caja
Se utilizan diversas materias para suministrar el carbono que ha de absorber el acero durante la cementación. Las más empleadas suelen ser el carbón vegetal, el negro animal, huesos calcinados, cuero, coke, etc. Mezclados con carbonatos de bario, calcio y/o sodio (activadores).
Este proceso selleva a cabo cubriendo la pieza con un polvo de cementar (toda la superficie), y luego esta se introduce dentro de una caja de acero resistente a altas temperaturas se tapa y es sellada herméticamente con barro refractario y luego se introduce en el horno para que las reacciones sucedan. La cementación en caja es aplicada a piezas de gran tamaño, es recomendada para aquellas piezas queposteriormente no serán templadas inmediatamente, también en este tipo de cementación se adquieren piezas con un gran espesor de capa dura (superiores a 1,5 mm).
Es importante que el carbón este bien seco, porque pequeñas trazas de humedad, pueden dar lugar a descarburaciones locales y luego a puntos blandos en las piezas después del último temple.
La transferencia del carbono al acero, se da pormedio de los gases que se desprenden al calentarse la mezclas cementantes a altas temperaturas, siendo en estos procesos el oxido de carbono el principal agente carburante. El éxito de la cementación, depende de gran parte de la amplitud del medio carburante para suministrar y rodear la superficie del acero con carbono, en un estado que se pueda llamar activo, de tal manera que la absorción por elacero se efectúe rápidamente. El carbono naciente que se forma en el interior de las cajas de cementación al descomponer el oxido de carbono, se encuentra en un estado muy favorable para que se produzca la cementación.
Reacciones químicas involucradas.
El proceso de cementación por carbón vegetal, coke, etc. El carbón a elevada temperatura, en contacto con el oxigeno del aire que hay...
Es un tratamiento termoquímico en el que se aporta carbono a la superficie de una pieza de acero mediante difusión, modificando su composición superficial.
La pieza se calienta hasta la temperatura de austenización (850-1000°C) mientras que esta en contacto con un material rico en carbono (mayor %C que la pieza) y luego semantiene por un tiempo determinado según requerimientos. El carbono penetra a la pieza y luego se moviliza por difusión. Siempre se desarrolla un tratamiento térmico posterior para mejorar sus propiedades, ya que el acero puede quedar con estructura gruesa (frágil).
Objetivo de la Cementación
El principal objetivo de la Cementación es proporcionar a la pieza mecánica superficiesduras, resistentes al desgaste y a la penetración, a su vez contar con un núcleo central muy tenaz y resistente a la fatiga, para poder soportar los esfuerzos de tracción a los que serán sometidas en sus labores, todo esto es posible, a través de la difusión de carbono superficial, en cierta circunstancias específicas.
Se pueden emplear cementantes sólidos, líquidos y gaseosos, segúnrequerimientos de la pieza a cementar.
Se emplean aceros aleados y sin aleación, de bajo contenido de carbono, generalmente de 0,08 a 0,25% de C y excepcionalmente algunas veces se cementan también aceros hasta 0,4% de C.
Por ejemplo, las piezas que comúnmente deben ser sometidas a este proceso son engranajes, piñones, ejes, levas, etc. Elementos que comúnmente están sometidos a grandes variaciones deesfuerzos y también sometidas a mucho roce mecánico.
Procesos de Cementación
Entre los procesos de cementación encontramos tres tipos, los cuales dependerán exclusivamente de las dimensiones de las piezas a cementar, las características y propiedades físicas que se deseen, y los costos que implica la cementación. Estos tres tipos son:
Cementación sólida o en caja.Cementación en baños de sales.
Cementación en gas.
Cementación sólida o en caja
Se utilizan diversas materias para suministrar el carbono que ha de absorber el acero durante la cementación. Las más empleadas suelen ser el carbón vegetal, el negro animal, huesos calcinados, cuero, coke, etc. Mezclados con carbonatos de bario, calcio y/o sodio (activadores).
Este proceso selleva a cabo cubriendo la pieza con un polvo de cementar (toda la superficie), y luego esta se introduce dentro de una caja de acero resistente a altas temperaturas se tapa y es sellada herméticamente con barro refractario y luego se introduce en el horno para que las reacciones sucedan. La cementación en caja es aplicada a piezas de gran tamaño, es recomendada para aquellas piezas queposteriormente no serán templadas inmediatamente, también en este tipo de cementación se adquieren piezas con un gran espesor de capa dura (superiores a 1,5 mm).
Es importante que el carbón este bien seco, porque pequeñas trazas de humedad, pueden dar lugar a descarburaciones locales y luego a puntos blandos en las piezas después del último temple.
La transferencia del carbono al acero, se da pormedio de los gases que se desprenden al calentarse la mezclas cementantes a altas temperaturas, siendo en estos procesos el oxido de carbono el principal agente carburante. El éxito de la cementación, depende de gran parte de la amplitud del medio carburante para suministrar y rodear la superficie del acero con carbono, en un estado que se pueda llamar activo, de tal manera que la absorción por elacero se efectúe rápidamente. El carbono naciente que se forma en el interior de las cajas de cementación al descomponer el oxido de carbono, se encuentra en un estado muy favorable para que se produzca la cementación.
Reacciones químicas involucradas.
El proceso de cementación por carbón vegetal, coke, etc. El carbón a elevada temperatura, en contacto con el oxigeno del aire que hay...
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