Diferencia entre cianuracion y carbonitruracion

Que son los tratamientos termo químicos

Son tratamientos térmicos en los que, además de los cambios en la estructura del acero, también se producen cambios en la composición química de la capa superficial, añadiendo diferentes productos químicos hasta una profundidad determinada. Estos tratamientos requieren el uso de calentamiento y enfriamiento controlados en atmósferas especiales.

En que consiste

Consiste en enriquecer las capas superficiales de la pieza de acero con elementos: Carbono (cementación), Nitrógeno (nitruración), Carbono y Nitrógeno (Carbonitruración o Cianuración), aluminio (Calorización), cromo (cromado) y otros, para elevar la resistencia al desgaste, la resistencia a la corrosión y otras propiedades.

Abjetivos

Aumentar la dureza superficial de las piezas dejando el núcleo más blando y tenaz. Disminuir el rozamiento aumentando el poder lubricante. Aumentar la resistencia al desgaste. Aumentar la resistencia a la fatiga. Aumentar la resistencia a la corrosión.

Etapas para los tratamientos termo químicos disociasion

 Consiste en la descomposición de las moléculas y la formación de átomos activos del elemento que difunde

Absorción

Es cuando los átomos del elemento que difunden se ponen en contacto con la superficie de la pieza de acero formando enlaces químicos con los átomos del metal.

difucion
Es la penetración del elemento de saturación hacia la zona interior del metal.

Difucion segunda ley de fik

La mayoría de las situaciones prácticas de difusión en la industria ocurren en estado no-estacionario. El flujo de difusión y el gradiente de concentración varían con el tiempo, generando acumulación o agotamiento de las substancias difusivas. Por lo tanto, es necesario analizar como estudiar el flujo de difusión en función del tiempo.

La cementación es un tratamiento termoquímico en el que se aporta carbono a la superficie de una pieza de acero mediante difusión, modificando su composición. La cementación se utiliza en aceros con bajo contenido en carbono (0.15-0.20 %C)

Objetibo de cementasion

La cementación tiene por objeto endurecer la superficie de una pieza sin modificación del núcleo.
Consiste en recubrir las partes a cementar de una materia rica en carbono, llamada cementante, y someterla durante varias horas a altas temperatura (900°C características
Endurece la superficie. No le afecta al corazón de la pieza. Aumenta el carbono de la superficie Su temperatura de calentamiento es alrededor de los 900 .

Cementasion carburante solido

En este caso las piezas, después de su elaboración preliminar, se limpian quitándoles el orín,la suciedad y la grasa; los lugares que no se han de carburar, por ejemplo, la superficie interior del bulón de un pistón, los cuellos de los arboles de levas, se aíslancon un recubrimiento electrolítico de cobre de 0,005mm de espesor.

Cementasion liquida

Se aplica, como regla, para las piezas pequeñas cuandose requiere una profundidad insignificante de la capa carburada (0,3-0,5 mm). Y se efectúa en los baños de sales con la siguiente composición: 75-80% de Carbonato de Sodio (Na2CO3), 10-15% de Cloruro de sodio (NaCl), 6-10% de Carburo de Silicio (SiC), con calentamiento hasta 820 850 C y permanencia hasta 1 hora.

Carburasion gaseosa

Se emplea ampliamente en la construcción de maquinaria para la producción en serie y en masa forma de gases. Esta cementación se realiza en hornos de mufla de acción continua y de Cuba, calentado hasta 930 C durante 6 horas, aproximadamente, para carburar unacapa hasta de 1 mm. El tratamiento térmico termina con el revenido.

Horno para cementasion

El proceso de endurecimiento por cementación se utiliza para aceros con poco carbono. La pieza se maleabiliza en gas endotérmico y de alto contenido de carbono.
El acero calentado a temperaturas de 900 C asta 1000. 

La nitruración es un tratamiento termoquímico, en el que se modifica la composición del acero incorporado nitrógeno durante el proceso de tratamiento térmico en una atmósfera rica en nitrógeno.
El objetivo de la nitruración esel de elevar la dureza, resistencia al desgaste y resistencia a la corrosión de la capa superficial de las piezas, saturándolas con nitrógeno. Candado

Existen dos procedimientos para la nitruración

La nitruración en horno y la nitruración iónica.
Para la nitruración en horno se coloca la pieza dentro del horno, dentro del cual se hace circular amoniaco y posteriormente se calienta a temperaturas de aproximadamente 500 C, lo que provoca que el Amóníaco se descomponga en nitrógeno e hidrógeno; el hidrógeno, se separa del nitrógeno por diferencia de densidad, y el nitrógeno, al entrar en contacto con la superficie de la pieza, forma un recubrimiento de nitruro de hierro.

La nitruración se aplica principalmente a piezas que son sometidas regularmente a grandes fuerzas de rozamiento y de carga, tales como pistas de rodamientos, camisas de cilindros, etc. Estas aplicaciones requieren que las piezas tengan un núcleo con cierta plasticidad, que absorba golpes y vibraciones, y una superficie de gran dureza que resista la fricción y el desgaste

La cianuración es un tratamiento termoquímico que se da a los aceros. Cuando se quiere obtener una superficie dura y resistente al desgaste, esto selogra empleando un baño de cianuro fundido, la cianuración se puede considerar como un tratamiento intermedio entre la cementación y la nitruración ya que el endurecimiento se consigue por la acción combinada del carbono y el nitrógeno a una temperatura determinada.
la cianurisacion liquida de las piezas se realizan a 820 870 C con permanencia hasta 1 hora en un baño de cianuro que contiene unamezcla de sales, aproximadamente de la siguiente composición: 45% de Cianuro de Sodio (NaCN), 35% de Carbonato de Sodio (Na2CO3), 20% de Cloruro de Sodio (NaCl). Después de la cianuración las piezas se enfrían hasta la temperatura

la carburación gaseosa es la saturaciónde la capa superficial de las piezas con carbono y nitrógeno en un medio gaseoso compuesto de 70-80% de gas cementante y 20-30% de amoniaco y calentamiento hasta 850-900 ° C. La duración del proceso para lograr una capa de 0,3-0,5 mm de profundidad es de 3 horas; para 0,5-0,7 mm de profundidad, 6 horas; y para 0,7-0,9 mm de profundidad, 8 horas. Una vez carbonitruradas las piezas se someten al temple y revenido.

carbonitruración, el tratamiento termoquímico en el que se promueve el enriquecimiento superficial simultáneo con carbono y nitrógeno en piezas de acero, con el objetivo de obtener superficies extremadamente duras y un núcleo tenaz, sumado a otras propiedades mecánicas como resistencia a la fatiga, resistencia al desgaste y resistencia a la torsión.

Enduresiminto por carbonitruracuion a baja temperatura

Cuando el proceso se produce a temperaturas entre 650 C hasta 770 ° C, puede difundirse el nitrógeno muy bien y después del enfriamiento rápido se forma unacapa de nitridos y carbidos sobre la capa de martensítica con contenidodenitrógeno.Enlacarbonitruraciónsobre770 ° C hasta 930 ° C no se forma esa capa sobre la superficie, porque el carbono se puede difundir mejor. Tornillos y turbinas