La cementación al vacío es un proceso de tratamiento termoquímico que consiste en calentar las piezas de acero a altas temperaturas en un entorno de vacío y exponerlas a una atmósfera de cementación.
El objetivo de este proceso es aumentar la dureza superficial y la resistencia a la abrasión, manteniendo al mismo tiempo un núcleo maleable.
El carburizado al vacío es una alternativa al carburizado con gas tradicional y ofrece varias ventajas, como el respeto por el medio ambiente y la reducción de la distorsión de los componentes.
4 pasos clave para mejorar el rendimiento del acero
1. Calentamiento en un entorno de vacío
Las piezas de acero se colocan en un horno de vacío y se calientan a temperaturas que suelen oscilar entre los 900 y los 1000 ºC.
Este entorno de vacío garantiza la limpieza y evita la contaminación, lo que es crucial para aplicaciones en industrias como la aeroespacial y la del automóvil.
2. Introducción de gases de cementación
Una vez calentadas las piezas, se introduce en el horno un gas de cementación, a menudo acetileno (C2H2).
La baja presión y el entorno controlado facilitan la descomposición del gas en carbono, que luego se difunde en la superficie del acero.
3. Difusión del carbono
El carbono del gas se difunde en el acero, enriqueciendo la capa superficial con carbono.
Este proceso es fundamental, ya que influye directamente en la dureza y la resistencia al desgaste del acero tratado.
4. Post-tratamiento
Tras el proceso de cementación, las piezas suelen someterse a un proceso de temple y revenido para mejorar aún más sus propiedades mecánicas.
Este paso garantiza que los componentes tratados puedan soportar grandes esfuerzos y el desgaste.
Ventajas de la cementación al vacío
Respetuoso con el medio ambiente
A diferencia de los métodos tradicionales de cementación, la cementación al vacío no emite CO2, lo que la convierte en una opción más sostenible desde el punto de vista medioambiental.
Distorsión reducida
El control preciso de la temperatura y el flujo de gas en un entorno de vacío provoca una distorsión mínima de los componentes, lo que resulta beneficioso para mantener la precisión dimensional de las piezas.
Mayor durabilidad
El proceso mejora significativamente la dureza y durabilidad del acero bajo en carbono, lo que lo hace adecuado para aplicaciones abrasivas y de alto impacto.
Aplicaciones
El carburizado al vacío se utiliza ampliamente en la producción de engranajes y componentes para industrias como la aeroespacial, ferroviaria y de automoción, donde la durabilidad y la resistencia al desgaste son fundamentales.
La tecnología se ha perfeccionado desde su desarrollo inicial en la década de 1950 y ahora es un método estándar para mejorar las propiedades de los componentes de acero.
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