Variantes en el proceso de nitruración: ¿Afectan los nombres comerciales a los resultados?

Para los clientes que necesitan piezas de acero con mayor dureza y ductilidad, con menos riesgo de distorsión, la nitruración es un buen candidato. Pero encontrar el tratamiento térmico adecuado para realizar el trabajo puede ser difícil si no se está familiarizado con el proceso de nitruración, y es aún más difícil dado el mar de nombres comerciales que impregnan la industria.
La nitruración es un término general que abarca procesos de cementación que consiguen las características mencionadas mediante la introducción e interacción de nitrógeno y carbono en la superficie de la pieza. El nitrógeno es soluble en el hierro a temperaturas elevadas y se difunde en la superficie de las piezas de acero, formando una capa compuesta y una zona de difusión que aumentan la dureza de la superficie.
En Paulo, creemos en la claridad. Eso significa desentrañar los nombres comerciales para revelar la verdad que hay detrás de las variantes del proceso de nitruración: Hay muchas formas de alcanzar los mismos resultados metalúrgicos.

La verdad sobre las marcas

Los tratamientos térmicos de marca dan a los clientes la impresión de que los procesos de nitruración difieren mucho entre sí. Lo cierto es lo contrario: la forma en que se suministra el nitrógeno y el carbono a las superficies de las piezas puede modificarse sutilmente -y, por tanto, patentarse-, pero todos consiguen características similares de las piezas.
Dado que los diferentes nombres comerciales a menudo sólo indican diferentes medios para alcanzar un fin idéntico, es importante entender primero el fin y luego trabajar hacia atrás para encontrar el tratamiento térmico adecuado.
Utilice este resumen de las variantes de la nitruración para saber más sobre los nombres comerciales, los procesos y las piezas que suelen tratarse con cada método:
Nitrocarburación ferrítica (FNC) - Nitrocarburación ferrítica es una forma de nitruración que consigue las características deseadas de las piezas manteniendo temperaturas ferríticas (entre 975 y 1.125 grados Fahrenheit). Estas temperaturas son comparativamente bajas; el proceso reduce significativamente el riesgo de que las piezas se agrieten o distorsionen. Por esta razón, el FNC es un tratamiento muy popular para piezas mecanizadas como componentes de la cadena cinemática del automóvil, levas, transmisiones y rotores de freno, así como componentes de armas de fuego como correderas y cañones.
En comparación con otras variantes de nitruración, la FNC proporciona una menor profundidad de dureza y sus ciclos de tratamiento son comparativamente cortos. Se ejecuta a través de los siguientes medios:

• Baño de sal líquida - Las piezas se sumergen en baños de sal fundida. La profundidad de la caja y la porosidad especificadas dictan la mezcla de sal utilizada. Las mezclas patentadas para suministrar el nitrógeno y el carbono dieron lugar a nombres comerciales como Melonite, Tufftride, Tenifer, Arcor y Nu-Tride.
• Lecho fluido FNC - Las piezas se colocan en botes de arena calentada que se agitan con compuestos gaseosos que contienen el nitrógeno y el carbono necesarios para conseguir las calidades de acabado deseadas. Los nombres comerciales incluyen Nitro Wear, Oxy-Blue, Tectyl Nitro Black y Dyna Blue.
• Nitrocarburación con gas - Este método de FNC se lleva a cabo en un horno; el nitrógeno y el carbono se inyectan en el horno como compuestos gaseosos. Una vez más, los compuestos y sus concentraciones pueden variar en función de lo que exijan las especificaciones, lo que ha dado lugar a una serie de nombres comerciales como Ni Temper, TriNiding, Trinide, Nitroflex, Lindure, Nitro Tec, Epsolite, MicroWear, MicroTect, MicroCoat, Oxy Nitrocarburizing, Vario Nitrocarburizing, QNN Nitriding, QNF (ferrítico), QNA (austenítico), QNO (oxidación), Rapid Black, Controlled, Nitroc y Dyna Brite.

La FNC se ha convertido en cada vez más popular porque funciona en una amplia gama de piezas e industrias. Dado que el suministro de nitrógeno y carbono a través de la FNC es más controlable en comparación con otros tratamientos térmicos, se puede conseguir la dureza deseada sin necesidad de templar después del tratamiento. Esto mantiene los costes de tratamiento comparativamente bajos.
Nitruración con gas - En nitruración con gasLas piezas se calientan en hornos sellados. Se inyecta nitrógeno en forma de gas amoníaco. El calor hace que las moléculas de amoníaco se rompan, liberando los átomos de nitrógeno para que se difundan en las piezas.
Mientras que los métodos de FNC se centran en las características de la capa de compuesto en la superficie inmediata de la pieza, la nitruración con gas se centra en la zona de difusión por debajo de la capa de compuesto. Las profundidades de dureza que se consiguen con la nitruración con gas son comparativamente más profundas que las que se consiguen con la FNC; los tratamientos de nitruración con gas tardan bastante más (desde varias horas hasta un par de días) y, por tanto, son más costosos.
La nitruración con gas se utiliza a menudo en los engranajes y en los componentes de las bombas hidráulicas y de combustible.

¿Cómo podemos ayudar?

Los fabricantes pueden tomar mejores decisiones sobre el tratamiento térmico cuando disponen de información clara y útil que les permite separar el tratamiento térmico de las patentes y los nombres comerciales. Si tiene alguna pregunta o necesita algún consejo, contacto con nosotros para ponerse en contacto con metalúrgicos dispuestos a ayudarle. También puede obtener más información sobre por qué la subcontratación de tratamientos térmicos, como la nitruración, es el paso correcto para su negocio descargando la guía que aparece a continuación.
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