Optimización de Aceros: Tratamientos Térmicos Clave para Inoxidables y Herramientas

Tratamientos Térmicos y Propiedades de Aceros Especiales

Aceros para Cementación

Pregunta: Con respecto a un acero para cementación, seleccione la afirmación correcta:

a) Debe tener un contenido en carbono menor de aproximadamente 0.02%.

Nitruración de Engranajes en Reductoras

Proceso de Nitruración y Tratamientos Necesarios

Contexto: Queremos nitrurar un engranaje que forma parte de una reductora. El acero a utilizar está normalizado y tiene la siguiente composición: C=0.3%, Mn=0.6%, P/Si < 0.04%, Cr=1.6%, Al=1.1%, Mo=0.2%. Una vez realizado el proceso de mecanizado, indique todos y cada uno de los tratamientos necesarios para la terminación de la pieza.

Tratamientos requeridos:

1. Primero, realizamos un temple y revenido para conseguir buenas propiedades en toda la pieza (tratamiento de bonificado).
2. Posteriormente, taparíamos las partes laterales y el eje.
3. Finalmente, haríamos una nitruración en los dientes del engranaje.

Características de la Capa Nitrurada

Espesor aproximado de la capa nitrurada y la dureza que se obtiene:

• Espesor aproximado: 600 micrómetros (μm).
• Dureza obtenida: 650-1100 HV (Dureza Vickers).

Responsables de la Dureza Superficial

Pregunta: ¿Quiénes son los responsables de tan elevada dureza superficial?

El aluminio (Al) y el cromo (Cr), ya que crean nitruros extremadamente duros.

Aceros para Herramientas

Secuencia de Tratamientos en Aceros de Herramienta

Pregunta: Indique todos y cada uno de los tratamientos que sufre un acero para herramientas desde la recepción hasta la obtención final de la herramienta.

Tratamientos secuenciales:

• Recocido de globulización (o esferoidización).
• Recocido de alivio de tensiones.
• Temple.
• Revenido.

Propiedades Clave de los Aceros Rápidos

Pregunta: Indique las principales propiedades que deben tener los aceros rápidos.

Deben destacar por su dureza en caliente y su resistencia al desgaste, lo que permite una buena velocidad de corte. Su estructura está constituida por una matriz de martensita y carburos.

Aceros Inoxidables Austeníticos

Acero Inoxidable Austenítico Estabilizado

Pregunta: Un acero inoxidable austenítico se dice "estabilizado" cuando:

Lleva en su composición titanio (Ti) o niobio (Nb).

Sensibilización de Aceros Austeníticos

3.2. Fenómeno de Sensibilización

Pregunta: ¿A qué temperatura se puede presentar? ¿Dónde puede encontrarse este problema? ¿Qué ocurre microestructuralmente? ¿Cómo se evita?

La sensibilización del acero inoxidable ocurre cuando se expone a temperaturas entre 500 °C y 600 °C durante un determinado tiempo.

Microestructura: Se produce la precipitación de carburos de cromo hacia los contornos de grano. Esta precipitación abundante de carburos resulta en la disminución del contenido de cromo en las regiones vecinas a los bordes, lo que los torna sensibilizados y susceptibles a la corrosión intergranular.

Factores que Potencian la Corrosión en Austeníticos

3.3. Factores de Corrosión

Pregunta: Indique cinco factores relacionados con tipos de inoxidables, diseño, soldadura, etc., que potencien la corrosión en austeníticos:

Cinco factores de riesgo:

1. Cambios de estado, condensación de humos o gases en puntos de anclaje o soportes.
2. Aguas en reposo (estancadas).
3. Zonas con soldaduras (especialmente si no se usan aceros L o estabilizados).
4. Golpe o deformación en contacto con material ferrítico (contaminación).
5. Restos acuosos en líneas paradas en los puntos bajos sin drenar.