CEMENTACION
Páginas: 5 (1116 palabras)
Publicado: 5 de noviembre de 2015
CEMENTACION
La cementación consiste en efectuar un calentamiento prolongado del acero dentro de un medio capaz de cederle, que aumenta la proporción de este elemento en la periferia de la pieza tratada.
La profundidad de la capa cementada depende del tiempo que dura el proceso, el material cementante y la mayor o menor capacidad del acero para absorber. Se pueden formar capas cementadas deespesor desde algunas decimas hasta 4 o 5 mm. En algunos casos (corazas, blindajes) se llegan a obtener espesores de hasta 20 mm.
El hierro, constituyente sumamente ávido de, al ser sometido a temperaturas entre 900°Cy 950°C, en presencia de una masa carburante reacciona de acuerdo a las siguientes ecuaciones:
2 C + O2 → 2 CO
El CO que se forma es precisamente el gascementante el cual en presencia del Fe a elevada temperatura se descompone dando:
2 CO → CO2+ CC + 3 Fe → CFe3
La cementita al difundirse en el acero provoca la CEMENTACION del mismo.
A todo tratamiento de cementación lo sigue un tratamiento de temple, con el objeto de lograr una cierta homogeneización de la estructura.
En los llamados aceros de cementación (C menor a 0,20%), el temple tiene como objeto fundamental el lograr que sólo la capa superficial, enriquecida con C, adopte gran dureza, mientras el núcleo, cuyo tenor de C es menor adquiere gran tenacidad. En algunos casos se proporciona al acero cementado, un doble temple, y en numerosos casos el temple es seguido de un revenido.
Los aceros de cementación deben ser muy puros, sin proporción apreciables deS y P, pues estos elementos proporcionan al acero gran fragilidad, y obstaculizan la absorción de C en la cementación.
Los aceros aleados son susceptibles de cementación y los elementos de adición afectan la velocidad de cementado. El Cr y el Mo aceleran el tratamiento mientras el Ni lo retarda. La presencia del Cr favorece también la formación de carburos complejos duros mientras que lapresencia del Ni favorece la penetración del cementante.
Las piezas que se someten a cementación deben cumplir las siguientes condiciones:
Estar totalmente mecanizadas pues la dureza de la capa cementada impide toda otra operación mecánica que no sea la rectificación.
Estar totalmente libre de óxidos para evitar puntos blandos por falta de homogeneidad en la cementación.
Debe tenerse encuentra almaquinar que la operación descripta produce un ligero aumento de volumen en la pieza tratada.
CEMENTACION SOLIDA O EN CAJA
Es el tratamiento de endurecimiento superficial más comúnmente utilizado.
Se realiza colocando las piezas en cajas especiales cerradas denominadas cajas de cementación.
En las mismas y rodeando las piezas a tratar se coloca convenientemente granulado, un material capaz de cederC; este cemento debe estar constituido por una substancia susceptible de ser descompuesta a la temperatura de cementación (850-950° C), dejando el C en libertad y permitiendo que con el O del aire, que siempre queda en la caja se realicen las reacciones explicadas anteriormente.
Entre los diversos cementos sólidos empleados merecen mencionarse los siguientes: Carbón de madera, negro mineral, negroanimal, ferrocianuro de potasio, cuero tostado, aserrín de hueso, aserrín de madera, diversas mezclas de carbonatos, cloruros alcalinos mezclados con carbón de madera, etc.
Una mezcla de gran efectividad la constituye 85% de carbón vegetal y 15% de CO3Ba que, actuando como acelerador de la reacción permite una penetración mucho más rápida. La reacción que se efectúa dentro de la caja es lasiguiente:
2 C + CO3Ba → 2 CO + Ba O
La caja se coloca en el homo que se halla a 400-500°C, aumentándose gradualmente la_ temperatura hasta lograr el punto previsto. La cementación comienza al llegar a 850-900°C, continuándose el proceso durante tiempos que oscilan entre 4 y 10 horas.
El espesor de la capa cementada se controla mediante la colocación en la caja por una perforación realizada al...
La cementación consiste en efectuar un calentamiento prolongado del acero dentro de un medio capaz de cederle, que aumenta la proporción de este elemento en la periferia de la pieza tratada.
La profundidad de la capa cementada depende del tiempo que dura el proceso, el material cementante y la mayor o menor capacidad del acero para absorber. Se pueden formar capas cementadas deespesor desde algunas decimas hasta 4 o 5 mm. En algunos casos (corazas, blindajes) se llegan a obtener espesores de hasta 20 mm.
El hierro, constituyente sumamente ávido de, al ser sometido a temperaturas entre 900°Cy 950°C, en presencia de una masa carburante reacciona de acuerdo a las siguientes ecuaciones:
2 C + O2 → 2 CO
El CO que se forma es precisamente el gascementante el cual en presencia del Fe a elevada temperatura se descompone dando:
2 CO → CO2+ CC + 3 Fe → CFe3
La cementita al difundirse en el acero provoca la CEMENTACION del mismo.
A todo tratamiento de cementación lo sigue un tratamiento de temple, con el objeto de lograr una cierta homogeneización de la estructura.
En los llamados aceros de cementación (C menor a 0,20%), el temple tiene como objeto fundamental el lograr que sólo la capa superficial, enriquecida con C, adopte gran dureza, mientras el núcleo, cuyo tenor de C es menor adquiere gran tenacidad. En algunos casos se proporciona al acero cementado, un doble temple, y en numerosos casos el temple es seguido de un revenido.
Los aceros de cementación deben ser muy puros, sin proporción apreciables deS y P, pues estos elementos proporcionan al acero gran fragilidad, y obstaculizan la absorción de C en la cementación.
Los aceros aleados son susceptibles de cementación y los elementos de adición afectan la velocidad de cementado. El Cr y el Mo aceleran el tratamiento mientras el Ni lo retarda. La presencia del Cr favorece también la formación de carburos complejos duros mientras que lapresencia del Ni favorece la penetración del cementante.
Las piezas que se someten a cementación deben cumplir las siguientes condiciones:
Estar totalmente mecanizadas pues la dureza de la capa cementada impide toda otra operación mecánica que no sea la rectificación.
Estar totalmente libre de óxidos para evitar puntos blandos por falta de homogeneidad en la cementación.
Debe tenerse encuentra almaquinar que la operación descripta produce un ligero aumento de volumen en la pieza tratada.
CEMENTACION SOLIDA O EN CAJA
Es el tratamiento de endurecimiento superficial más comúnmente utilizado.
Se realiza colocando las piezas en cajas especiales cerradas denominadas cajas de cementación.
En las mismas y rodeando las piezas a tratar se coloca convenientemente granulado, un material capaz de cederC; este cemento debe estar constituido por una substancia susceptible de ser descompuesta a la temperatura de cementación (850-950° C), dejando el C en libertad y permitiendo que con el O del aire, que siempre queda en la caja se realicen las reacciones explicadas anteriormente.
Entre los diversos cementos sólidos empleados merecen mencionarse los siguientes: Carbón de madera, negro mineral, negroanimal, ferrocianuro de potasio, cuero tostado, aserrín de hueso, aserrín de madera, diversas mezclas de carbonatos, cloruros alcalinos mezclados con carbón de madera, etc.
Una mezcla de gran efectividad la constituye 85% de carbón vegetal y 15% de CO3Ba que, actuando como acelerador de la reacción permite una penetración mucho más rápida. La reacción que se efectúa dentro de la caja es lasiguiente:
2 C + CO3Ba → 2 CO + Ba O
La caja se coloca en el homo que se halla a 400-500°C, aumentándose gradualmente la_ temperatura hasta lograr el punto previsto. La cementación comienza al llegar a 850-900°C, continuándose el proceso durante tiempos que oscilan entre 4 y 10 horas.
El espesor de la capa cementada se controla mediante la colocación en la caja por una perforación realizada al...
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