Carbonitruración Gaseosa

Tratamiento térmico de Carbonitruración

La carbonitruración es un tratamiento con el que se consigue endurecer una capa superficial de los aceros por la absorción simultanea de carbono y nitrógeno.

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Características de la Carbonitruración

El tratamiento se desarrolla de forma muy parecida a la cementación, teniendo en cuenta que debido a la presencia del nitrógeno aportado por el gas activo el amoniaco hace descender la temperatura de tratamiento.

Se puede realizar a baja temperatura enfriándose al aire obteniéndose una capa muy delgada y donde no hay transformación de núcleo y la dureza tras el revenido es de 35HRC a 45RC.

Otra variante es la que se realiza a temperatura de 790ºC a 880ºC y enfriamiento enérgico obteniéndose capas de mayor profundidad y durezas de 57HRC a 63HRC.

Este tratamiento es óptimo para aceros de baja aleación y piezas que requieran un espesor de capa de 0,05 a 0,3 mm.

 

Proceso de la Carbonitruración

Cuando suministramos carbono y nitrógeno a la superficie de una pieza, el proceso de endurecimiento se denomina carbonitruración gaseosa:

La carbonitruración gaseosa proporciona las características de dureza deseada y requiere una temperatura inferior a la carburación.

En el proceso termoquímico de carbonitruración se introduce carbono y nitrógeno en una capa superficial, con hidrocarburos como metano, etano o propano; gas amoníaco (NH3) y monóxido de carbono (CO). En el proceso de carbonitruración se requieren temperaturas de 860 a 880 °C y es necesario realizar un temple y un revenido posterior.

Se puede realizar una carbonitruración localizada y la penetración de capa que se puede lograr es de 0.05-0.75mm.

La carbonitruración gaseosa en APRIM, garantiza un modo de trabajo limpio y respetuoso con el medio ambiente.

El tratamiento térmico de carbonitruración, es muy similar a la cementación y generalmente consta también de tres pasos:

PASO 1

En el primer paso, las piezas de trabajo están expuestas en el horno a una atmósfera rica en carbono y nitrógeno. Esto aumenta el porcentaje de carbono y nitrógeno de éstas. El perfil de carbono/nitrógeno y la profundidad de penetración dependen del tiempo, la cantidad de carbono y nitrógeno suministrados, la temperatura y el tipo de acero utilizado.

PASO 2

En la segunda fase, se produce el enfriamiento, endurecimiento. Esto se puede realizar directamente desde la temperatura de cementación, o después de un enfriamiento entre etapas o con un nuevo calentamiento a una nueva temperatura de curado específica del material.

PASO 3

El tercer paso es el revenido y sirve principalmente para disminuir las tensiones más altas en la estructura y disminuir la sensibilidad a las fisuras y agrietamiento.

Tratamiento térmico de Carbonitruración

En APRIM, disponemos de Hornos de Atmósfera Controlada, con capacidad de tamaño y formas, con programas automatizados y con control de gráficas de proceso.

  • Hornos de Atmósfera Controlada con regulación y control automático de temperatura, tiempo y del potencial de Carbono.
  • Todos los hornos atmosféricos, están controlados informáticamente, con registros de carbono, CO, CO2 y procesos.
  • Supervisión y registro en tiempo real.
  • Posibilidad de tratar y aplicar por zonas específicas.

 

Disponemos de Hornos eléctricos y de gas tipo transfer de Atmósfera Controlada para Temple, Carbonitruración, Cementación, Normalizado y Recocido, con capacidad de hasta 1 Tonelada de carga y dimensiones máximas de las piezas 700x1200x750mm.

Tratamientos Térmicos en Hornos para Revenido, Recocido, Estabilizado, Normalizado, Distensionado y Deshidrogenado, con capacidad hasta 2 Toneladas de carga y dimensiones máximas de las piezas hasta 960x1500x900 mm.

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INFORMACIÓN TÉCNICA y TABLAS DE DUREZA DE APRIM

Los Tratamientos Térmicos Temple, Revenido, Recocido y Normalizado-  consiguen modificar muy significativamente las propiedades mecánicas  de las piezas como la dureza, tenacidad y resistencia mecánica del acero. Con estos procesos se consigue mejorar la resistencia a la tracción, disminuir la acritud, elevar la tensión de rotura, y eliminar las tensiones internas.

En el caso de Tratamientos Termoquímicos – Carbonitruración- para conseguir elevada dureza y resiliencia de la pieza, se modifica superficialmente la composición sin que afecte a su composición interna. Se trata de que las piezas absorban los impactos y que la zona superficial sea la que acometa la dureza.

Para determinar la dureza de un material como el acero o las propiedades mecánicas de una pieza, como su resistencia a la deformación o la resistencia al desgaste, se realizan generalmente ensayos de penetración.

La dureza es la propiedad que tiene un material de resistir a alteraciones físicas como la penetración, la abrasión o el rayado en su capa superficial.

Hay diversos métodos que, utilizando un penetrador determinado, con una presión establecida producen una huella en la pieza a medir y nos dan el índice de dureza, según profundidad o resistencia del material a la penetración.

Los métodos más usados son ROCKWELL, VICKERS O BRINELL. Con carácter orientativo, ya que hay que contemplar el estado de acabado y situación de la pieza, en función del diámetro de la huella creada en el ensayo, existen tablas que muestran durezas según método utilizado y valor de la resistencia a la tracción equivalente.

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Sobre APRIM

Nos especializamos en fabricaciones en serie de medio y gran volumen así como en tratamientos térmicos y acabados, incluyendo torneado CNC, decoletaje, fresado, taladrado, roscado, brochado,rectificado, esmerilado, tratamiento térmico, temple por inducción de piezas de hasta 2 m, molino de bolas, recubrimiento, etc.

Cementación y Temple

Nuestra historia

APRIM se constituye en 1965 con una actividad básica centrada en la fabricación y mecanización de piezas y conjuntos con destino a la Industria de la Automoción y el Transporte, APRIM inicia entonces su producción. Con el tiempo, APRIM ha ido evolucionando hasta ofrecer una amplia diversificación de servicios que incluye la fabricación de kits y montaje de conjuntos con componentes no solo mecánicos, también neumáticos, eléctricos, electrónicos, etc.