Cementacion

TRATAMIENTOS SUPERFICIALES
A- INTRODUCCIÓN El diseño suele exigir a las piezas requerimientos que incluyen una combinación de varias propiedades y que muchas veces son conflictivas entre si. Es a partir de estos desafíos que surgen los materiales recubiertos y los tratamientos superficiales. Muchas veces es deseable alterar las propiedades de la superficie en determinadas piezas. Por ejemplomejorar la resistencia a la corrosión pintándola o con un recubrimiento metálico, aumentar su dureza calentándola y luego templándola o bien alterando su composición química y microestructura mediante un tratamiento termoquímico. Todos estos son ejemplos de tratamientos superficiales.

B- TRATAMIENTOS TERMOQUÍMICOS El objetivo de los tratamientos termoquímicos es el endurecimiento superficialprincipalmente de los aceros, mediante una modificación parcial de su composición química en las secciones que se desea endurecer. Mediante estos tratamientos se busca obtener una alteración microestructural en la capa superficial del material, resultando en un aumento de la dureza y la resistencia al desgaste en la superficie, al mismo tiempo que el núcleo puede conservar buena tenacidad. En muchoscasos utilizando aceros que contengan una determinada cantidad de elementos de aleación, puede conseguirse un núcleo de elevada resistencia y tenacidad, con superficie extremadamente dura, resultando una pieza capaz de soportar solicitaciones mecánicas muy exigentes. El proceso clásico de endurecimiento superficial es la carburización o cementación. Es el enriquecimiento superficial con carbono deciertos aceros, por medio de un calentamiento conveniente y en contacto con substancias carbonosas. Otro tratamiento termoquímico de importancia es la nitruración, en que se tiene absorción superficial de nitrógeno. Finalmente, la cianuración y la carbonitruración, permiten alcanzar prácticamente el mismo objetivo, por la introducción superficial simultánea de carbono y nitrógeno.

B-1CARBURIZACIÓN (CEMENTACIÓN) Definición: Proceso termoquímico utilizado en piezas ferrosas mediante el cual se agrega carbono a la capa superficial de la misma. Como consecuencia de ello y luego de efectuar el tratamiento térmico apropiado las piezas desarrollan excelentes propiedades de dureza superficial y resistencia al desgaste. Objetivo final del proceso: Conferir a las piezas tratadas gran durezasuperficial y simultáneamente buena tenacidad en el resto de la sección. A esto se suele agregar que en muchos casos se establecen sistemas de tensiones residuales de compresión en la superficie, que otorgan una mejora sustancial en la resistencia a la fatiga. Este procedimiento permite obtener una pieza que puede pensarse como constituida por dos aceros diferentes. El situado en el núcleo que presentagran tenacidad y otro en la periferia susceptible de adquirir una gran dureza luego de ser tratado térmicamente. Descripción breve del proceso: La carburización es un proceso mediante el cual un acero en estado austenítico es puesto en contacto con un ambiente de suficiente potencial de carbono para causar su absorción en la superficie y, por difusión, crear un gradiente de carbono entre lasuperficie y el interior del metal. Este fue uno de los métodos antiguos más importantes para convertir el hierro en acero y se le conoció como cementación. Como se apuntó más arriba las propiedades finales, tanto de la capa carburizada como del núcleo, son alcanzadas mediante un tratamiento térmico

apropiado efectuado después del proceso de carburización (tratamientos postcementado). Lacarburización es realizada comercialmente a temperaturas generalmente en el rango de 900 a 950ºC, donde el hierro se encontrará en forma austenítica. En la práctica se prefiere temperaturas cercanas a 950ºC, para reducir el tiempo de carburización, aunque también se han usado temperaturas más bajas, como 790ºC, y también más elevadas, como 1.095ºC. Por otro lado, la profundidad de penetración del carbono...