Los hornos de recocido suelen utilizar nitrógeno como gas primario. Suele combinarse con gases de hidrocarburos u otros aditivos para crear una atmósfera controlada. El objetivo es que el proceso de recocido sea más eficaz.
¿Qué gas se utiliza en un horno de recocido? Explicación de los 5 gases clave
1. 1. Nitrógeno y mezclas de nitrógeno e hidrocarburos
El nitrógeno se utiliza habitualmente en los hornos de recocido. Sin embargo, no se utiliza en su forma pura. En su lugar, suele mezclarse con pequeños porcentajes de gases hidrocarburos como metano, propano o propileno. Esta mezcla es importante porque el nitrógeno puro no es un agente eficaz para excluir el oxígeno. La adición de hidrocarburos o metanol ayuda a crear una atmósfera más controlada y protectora. La mezcla específica suele determinarse mediante una receta predeterminada para garantizar los resultados metalúrgicos deseados.
2. Resultados metalúrgicos controlables
Los avances en la tecnología del tratamiento térmico han permitido utilizar diversos gases para mejorar el proceso de recocido. El nitrógeno, junto con gases inertes como el argón e incluso el dióxido de carbono, se utilizan para crear atmósferas que mejoran la calidad y las características de los materiales recocidos. Estos gases ayudan a controlar los niveles de oxidación y otras reacciones químicas, que son cruciales para conseguir las propiedades deseadas en el metal.
3. Gas exotérmico
El gas exotérmico, producido por la combustión parcial de una mezcla de aire y gas natural, es otra atmósfera protectora muy utilizada en el recocido, sobre todo para aceros con bajo contenido en carbono. Sin embargo, puede provocar la descarburación en aceros de carbono medio y alto debido a la presencia de dióxido de carbono y vapor de agua. Para mitigarlo, se utilizan enfriadores y secadores frigoríficos para controlar el punto de rocío, reduciendo así el riesgo de descarburación.
4. Papel del nitrógeno
El nitrógeno desempeña un papel vital en la creación de una atmósfera inerte dentro del horno. Esto es esencial durante las fases de calentamiento y enfriamiento del recocido. Su uso ayuda a neutralizar el ambiente, evitando la oxidación y otras reacciones químicas que podrían degradar la calidad del metal. Antes del proceso de recocido propiamente dicho, el nitrógeno también se utiliza para purgar cualquier gas peligroso de la atmósfera del horno, garantizando un entorno estable e incombustible.
5. Argón
Aunque el argón se utiliza en procesos como la descarburación con oxígeno de argón (AOD) en la fabricación de acero, su función principal no está directamente relacionada con el recocido, sino más bien con el refinado de metales fundidos. El proceso de AOD implica etapas de descarburación, reducción y desulfuración, que son diferentes del proceso de recocido.
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