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Una mirada en profundidad al tratamiento de nitruración en el mecanizado CNC
1. Descifrando el tratamiento de nitruración:
La nitruración, un proceso termoquímico, introduce nitrógeno en la capa superficial de un material. Este proceso controlado, a menudo realizado en una atmósfera rica en amoníaco a temperaturas elevadas, transforma las propiedades del material formando nitruros.
2. Variantes de nitruración en Mecanizado CNC :
Se emplean varios métodos de nitruración en el mecanizado CNC, incluida la nitruración con gas, la nitruración en baño de sal y la nitruración por plasma. La nitruración con gas expone el material a una atmósfera rica en amoníaco, mientras que la nitruración en baño de sal lo sumerge en un compuesto rico en nitrógeno. La nitruración por plasma utiliza un entorno de plasma de baja presión para la infusión de nitrógeno.
3. Efectos de la nitruración sobre las características del material:
- Dureza:
La nitruración mejora significativamente la dureza de la superficie del material formando nitruros. Esta mejora hace que los materiales sean más resistentes al desgaste, la abrasión y la deformación.
- Resistencia al desgaste:
La formación de una capa superficial dura y resistente al desgaste durante la nitruración aumenta la resiliencia del material contra la fricción, la erosión y la fatiga superficial.
- Resistencia a la fatiga:
El tratamiento de nitruración contribuye a aumentar la resistencia a la fatiga, inhibiendo la propagación de grietas y mejorando la resistencia del material a cargas y tensiones cíclicas.
- Resistencia a la corrosión:
Ciertos tipos de nitruración, como la nitruración en baño de sal, mejoran la resistencia a la corrosión al crear una capa protectora de nitruro en la superficie del material.
- Estabilidad dimensional:
La nitruración minimiza los cambios dimensionales, contrarrestando las tensiones de tracción que a menudo conducen a la distorsión o deformación del material.
- Coeficiente de fricción:
La nitruración reduce el coeficiente de fricción, mejorando la lubricidad y reduciendo las pérdidas por fricción.—beneficioso en aplicaciones que requieren baja fricción.
4. Materiales sometidos a tratamiento de nitruración:
- Acero:
i. AISI 4140:
Utilizada en aplicaciones de alto estrés, la nitruración mejora la dureza de la superficie y la resistencia al desgaste del AISI 4140.
Ii AISI 4340:
En aplicaciones aeroespaciales y automotrices, la nitruración mejora la dureza, la resistencia al desgaste y la resistencia a la fatiga del AISI 4340.
Iii AISI 316:
Ampliamente utilizado para la resistencia a la corrosión, la nitruración AISI 316 mantiene sus propiedades de corrosión al tiempo que mejora la dureza y la resistencia al desgaste.
- Aceros para herramientas:
i. H13:
Aplicada en fundición a presión y forjado, la nitruración mejora la dureza, la resistencia al desgaste y las propiedades de fatiga térmica del H13.
Ii D2:
Utilizada para cortar y formar, la nitruración mejora la resistencia al desgaste y la dureza del D2.
- Hierro fundido:
i. G25:
Utilizado por su maquinabilidad y resistencia al desgaste, el hierro fundido G25 se beneficia de la nitruración al mejorar la dureza y la resistencia al desgaste.
Ii GGG40:
Hierro fundido dúctil con buena resistencia, la nitruración mejora la dureza de la superficie y la resistencia al desgaste del GGG40.
Iii G17CrMo5-5:
La nitruración de hierro fundido resistente al calor mejora las propiedades superficiales del G17CrMo5-5 para aplicaciones de desgaste y temperatura elevada.
