Cementación

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El término cementación define el enriquecimiento en carbono de la capa superficial de una pieza (carbunización), o el enriquecimiento en carbono y nitrógeno (carbonitruración) por difusión con temple posterior.

Los agentes de carburización utilizados pueden ser sólidos (polvos o granulados), líquidos (baño de sales) o gaseosos. Dependiendo del agente, se habla de carburización por polvos, baño de sales o gas.

La carbonitruración se realiza igualmente en una corriente de gas o en un baño de sales, a temperaturas normalmente menores a aquellas utilizadas en la carburación.

Los materiales mas aptos para la cementación son los aceos con relativo bajo contenido de carbono (normalmente menor a 0.25%) que muestran una capa superficial dura y resistente al desgaste despues de la cementación. Debido a tensiones internas de compresión, esta capa posee también una resistencia a la fatiga más alta mientras el material del núcleo se distingue por sus buenos valores de tenacidad.

El trayecto de la curva de carburización esta determinado por la actividad del carbono y por el nivel de carbono del medio de carburización.

La actividad del carbono corresponde a la parte de carbono disuelto en el acero y que se encuentra libre de participar activamente en la reacción química durante la carburización. Para propositos prácticos se utiliza el nivel de carbono. Este se define como el contenido de carbono que se encuentra en un hierro no aleado despues de un tiempo de mantenimiento en horno de duración infinita durante la carburización. Este nivel se mide con la ayuda de alambritos o laminillas delgadas hechas de acero no aleados.

El nivel de contenido de carbono en la capa superficial se ajusta con la adecuada selección del medio de carburización mientras que la temperatura y el tiempo de carburización ejercen solo una influencia mínima.

El contenido de carbono más favorable para la templabilidad de la capa superficial es de aprox. 0,60 - 0,80%. Los baños de sales usuales permiten obtener contenidos de carbono de 0,5%, 0,8% y 1,1% en la capa superficial.

El trayecto de la curva de carburización se halla generalmente entre 850 y 950°C.

El término profundidad de carburización define la distancia vertical desde la superficie de una pieza carburizada hasta el punto en el que el contenido de carbono aún se ajusta a un límite preestablecido (P.ej. 0,3%). En general, la profundidad de la carburación no se determina directamente, sino por medio de la profundidad de cementación es decir, la distancia vertical desde la superficie hasta un punto en el que la dureza se encuentra aún dentro de un limite especifico. Segun DIN 50190/parte 1, este limite de dureza es de normalmente 550 HV 1.

En el caso de un templo martensítico, el límite de dureza de 550 HV corresponde aproximadamente aun contenido límite de carbono de 0,3%, es decir que la profundidad de cementación y la profundidad de carburización son prácticamente paralelas.

PROPIEDADES
 
- Alta tenacidad en el núcleo.
- Aumenta dureza superficial: capa cementada.
- Aumenta resistencia al desgaste.
- Aplicado principalmente en pines, bocinas, engranajes,sin fin, etc. 
 


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