El endurecimiento superficial es un proceso utilizado para mejorar la durabilidad y la resistencia al desgaste de determinadas piezas metálicas.
Esta técnica es especialmente importante para componentes que experimentan altos niveles de tensión y fricción.
Exploremos los productos que se someten a endurecimiento superficial y los métodos utilizados para conseguirlo.
¿Qué productos se someten a endurecimiento superficial? Explicación de 5 métodos clave
1. Engranajes, rodamientos de bolas y de rodillos, y bulones de pistón: Carburación
La carburación es un proceso utilizado para endurecer superficialmente aleaciones de acero con bajo contenido en carbono.
Durante el carburizado, el carbono se difunde en la superficie de las piezas a temperaturas elevadas.
A continuación, las piezas se templan en aceite para crear una superficie dura resistente al desgaste y un núcleo blando dúctil.
Este proceso se utiliza habitualmente para productos como engranajes, cojinetes de bolas y de rodillos y pasadores de pistón.
2. 2. Árboles de levas, bombas de inyección de combustible y vástagos de válvulas: Nitruración
La nitruración es otro método de endurecimiento superficial que consiste en introducir nitrógeno naciente en la superficie de aleaciones ferrosas específicas.
Las aleaciones se mantienen a temperaturas relativamente bajas durante un largo período de tiempo.
La nitruración no requiere temple y produce una carcasa dura resistente al desgaste.
Productos como los árboles de levas, las bombas de inyección de combustible y los vástagos de las válvulas suelen endurecerse mediante nitruración.
3. Áreas específicas de una pieza: Técnicas de endurecimiento localizado
Las técnicas de endurecimiento localizado, como el endurecimiento por inducción o por llama, pueden utilizarse para endurecer zonas específicas de una pieza sin modificar el resto.
El endurecimiento por inducción, en particular, se utiliza habitualmente para piezas de acero y fundición.
Consiste en utilizar corriente alterna de alta frecuencia para calentar rápidamente el material, seguido de un enfriamiento rápido.
Este proceso aumenta considerablemente la dureza superficial y la fragilidad de la pieza.
4. Acero, titanio, Inconel y aleaciones de cobre: Tratamiento térmico
El tratamiento térmico es otro método que puede mejorar la resistencia al desgaste y la durabilidad endureciendo el material.
Puede utilizarse para endurecer metales como el acero, el titanio, el inconel y algunas aleaciones de cobre.
El tratamiento térmico puede realizarse en la superficie (cementación en caja) o en todo el material (endurecimiento total).
Este proceso hace que el material sea más fuerte, más duro y más resistente al desgaste.
Se suele utilizar para aumentar la durabilidad de aceros baratos como el A-36 o el 1018.
5. Productos y procesos generales
En general, los productos que se someten a endurecimiento superficial incluyen engranajes, cojinetes de bolas y de rodillos, pasadores de pistón, árboles de levas, bombas de inyección de combustible, vástagos de válvulas y determinadas piezas metálicas.
Estos productos se someten a procesos de endurecimiento superficial como el carburizado, la nitruración, el endurecimiento localizado (endurecimiento por llama o inducción) y el tratamiento térmico.
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