Los hornos de tratamiento térmico se clasifican en función de varios factores clave, como la fuente de calor, la temperatura de trabajo y el tipo de tratamiento térmico que realizan.Estas clasificaciones ayudan a seleccionar el horno adecuado para aplicaciones industriales específicas.Las fuentes de calor pueden estar basadas en resistencias o en combustibles, que a su vez se dividen en sólidos, líquidos y gaseosos.Las clasificaciones de temperatura incluyen hornos de baja, media y alta temperatura, cada uno de ellos adecuado para diferentes procesos de tratamiento térmico.Además, los hornos se clasifican según su estructura y los procesos específicos de tratamiento térmico para los que están diseñados, como recocido, revenido, temple y cementación.
Explicación de los puntos clave:
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Clasificación por fuente de calor:
- Hornos de resistencia:Utilizan la resistencia eléctrica para generar calor y se caracterizan por un control preciso de la temperatura.Se suelen utilizar en aplicaciones que requieren un calentamiento uniforme.
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Hornos de combustible:Se basan en la combustión de combustibles para producir calor.Se clasifican a su vez en función del tipo de combustible utilizado:
- Combustibles sólidos:Incluye el carbón, el carbón pulverizado y el coque.Son rentables pero pueden producir más emisiones.
- Combustibles líquidos:Como la gasolina y el queroseno.Ofrecen un mejor control de la combustión que los combustibles sólidos.
- Combustibles gaseosos:Incluye el gas de hulla y el gas de producción.Estos son más limpios y proporcionan una distribución eficaz del calor.
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Clasificación por temperatura de trabajo:
- Hornos de baja temperatura (<650°C):Se utilizan para procesos como el revenido y el recocido subcrítico.Estos hornos suelen emplear circulación forzada de aire o baños líquidos (aceite, plomo o sal) para conseguir un calentamiento uniforme.
- Hornos de temperatura media (650-1000°C):Adecuados para procesos como el temple, la normalización y la cementación de aceros al carbono y de baja aleación.Estos hornos son versátiles y se utilizan ampliamente en el tratamiento térmico de uso general.
- Hornos de alta temperatura (>1000°C):Diseñados para el tratamiento térmico de aceros rápidos y otros ciclos de alta temperatura.Estos hornos pueden funcionar hasta 1400°C y son esenciales para tratamientos especializados.
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Clasificación por proceso de tratamiento térmico:
- Hornos de recocido:Se trata de hornos de solera de rodillos, hornos de empuje, hornos de caja, hornos de cuba, hornos de cinta transportadora y hornos de templado integral.Cada tipo está diseñado para procesos de recocido específicos, garantizando un calentamiento y enfriamiento uniformes.
- Hornos de revenido:Utilizados para el revenido o el recocido subcrítico, suelen funcionar a temperaturas comprendidas entre 0 y 700°C.Estos hornos suelen utilizar calor seco con circulación forzada de aire o baños líquidos.
- Hornos de carburación o carbonitruración:Se trata de hornos especializados utilizados para procesos de endurecimiento superficial.Introducen carbono o nitrógeno en la superficie del metal para aumentar su dureza y resistencia al desgaste.
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Clasificación por estructura:
- Hornos verticales:Están diseñados con una orientación vertical, lo que los hace adecuados para procesos industriales específicos en los que el espacio es una limitación.
- Hornos horizontales:Tienen una orientación horizontal y se suelen utilizar para procesos continuos de tratamiento térmico.
- Hornos de cámara única:Disponen de una cámara para calentar y enfriar, por lo que son adecuados para procesos por lotes.
- Hornos de tres cámaras:Disponen de cámaras separadas para calentar, enfriar y templar, lo que permite ciclos de tratamiento térmico más complejos.
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Hornos especializados:
- Hornos de resistencia al vacío:Se trata de hornos modernos en los que toda la carcasa sirve de recipiente de vacío.Se utilizan para procesos que requieren una atmósfera controlada, como los tratamientos endotérmicos.Pueden ser verticales, horizontales, de una cámara o de tres cámaras.
Comprender estas clasificaciones ayuda a seleccionar el horno adecuado en función de los requisitos específicos del tratamiento térmico, garantizando un rendimiento y una eficacia óptimos en las aplicaciones industriales.
Tabla resumen:
| Clasificación | Características principales | Aplicaciones |
|---|---|---|
| Por fuente de calor | Resistencia (control preciso), Combustible (sólido, líquido, gaseoso) | Calentamiento uniforme, distribución rentable o eficaz del calor |
| Por temperatura | Baja (<650°C), Media (650-1000°C), Alta (>1000°C) | Tratamientos de temple, revenido, acero rápido |
| Por proceso de tratamiento térmico | Recocido, revenido, carburación | Calentamiento uniforme, endurecimiento superficial, resistencia al desgaste |
| Por estructura | Vertical, horizontal, una cámara, tres cámaras | Limitaciones de espacio, procesos continuos, por lotes o ciclos complejos |
| Hornos especializados | Resistencia al vacío (atmósfera controlada) | Tratamientos endotérmicos, procesos de alta precisión |
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