Endurecimiento Superficial del Acero: Cianuración, Nitruración y Tratamientos Mecánicos
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Endurecimiento Superficial del Acero
Cianuración
La cianuración es un tratamiento termoquímico que se aplica a los aceros para obtener una superficie dura y resistente al desgaste. El procedimiento consiste en la inmersión de la pieza en un baño de cianuro de sodio, cloruro de sodio y carbonato de sodio fundido. El enfriamiento se realiza por inmersión directa al retirar la pieza del baño de cianuro. La cianuración se considera un tratamiento intermedio entre la cementación y la nitruración, ya que el endurecimiento se logra mediante la acción combinada del carbono y el nitrógeno a una temperatura específica.
Tratamientos Mecánicos
Los tratamientos mecánicos modifican la forma de un elemento metálico por deformación plástica, aplicando una fuerza externa superior al límite elástico del material. El conformado puede ser en frío o en caliente.
Conformado en Caliente
Permite grandes deformaciones con menor aporte energético, pero con un mal acabado superficial (oxidación).
Conformado en Frío
Mejora las propiedades mecánicas (mayor resistencia y menor ductilidad) y proporciona un mejor acabado superficial.
Forja
Conformado de una pieza golpeándola fuertemente. Elimina irregularidades y afina el grano.
Laminación
Reduce el espesor de una pieza metálica pasándola entre dos rodillos.
Extrusión
Se utiliza para fabricar elementos tubulares, forzando el material a través de un orificio más estrecho mediante un émbolo.
Trefilado
Se emplea para fabricar alambres o piezas de pequeño diámetro, aplicando una fuerza de tracción a una pieza sujeta con mordazas.
Nitruración
La nitruración es el proceso de saturación de la superficie del acero con nitrógeno. Se realiza calentando el acero en amoníaco o en sales fundidas de cianuro de potasio o sodio, a temperaturas entre 480 y 700 °C. La nitruración aumenta la dureza superficial, la resistencia al desgaste, el límite de fatiga y la resistencia a la corrosión en medios como el aire, agua y vapor. La dureza de la capa nitrurada se mantiene incluso a altas temperaturas (600-650 °C). Los aceros utilizados en este proceso suelen tener un contenido medio de carbono y estar aleados con aluminio, cromo, molibdeno, vanadio, etc., que forman nitruros como Cr2N, Mo2N y AlN, lo que les confiere una alta dureza y resistencia al desgaste.