es un proceso tecnológico destinado a convertir polvos fundidos en sólidos. Hasta ahora existían al respecto unas aplicaciones muy reducidas de la tecnología de microondas. Ahora, aplicando campos de microondas de 2,45 gigaherzios científicos de la Universidad de Pennsylvania acaban de tener éxito sinterizando polvos comerciales metálicos para producir materiales sólidos con mejores propiedades mecánicas que los obtenidos por calentamiento y fusión convencional. Se espera la aplicación inmediata de estos métodos en la industria de los automóviles.
Otra definicion:
"Sinterización. Es un proceso industrial de conformación de los metales en el que, primero se reducen a un polvo muy fino que después se comprime en moldes adecuados a presión y temperatura controladas. Se aplica principalmente para piezas difíciles de moldear por fundición, o difíciles de forjar o mecanizar. Tiene limitaciones como las dimensiones de las piezas, que tienen que ser pequeñas; o su forma, pues debe ser sencilla para que la compresión sea más fácil. Su ventaja es que permite controlar muy bien el proceso previo a la fusión y, por tanto, la calidad y el peso de la pieza, aunque el proceso es más largo que la fundición convencional, y el utillaje a utilizar resulta más caro."
TRATAMIENTO TERMICO DE CARBURIZADO.
La cementación o carburización, es uno de los métodos más antiguos para producir un endurecimiento en la superficie de piezas de acero. En este tratamiento, el metal ferroso es expuesto a una atmósfera rica en carbono lo que promueve la adsorción y posterior difusión del carbono en la superficie del metal.
La principal razón de someter a las piezas a este tratamiento, es para endurecerlas, hacerlas resistentes al uso.
Este proceso permite obtener piezas con el corazón blando y la periferia endurecida y se realiza cuando se requiere incrementar el contenido de carbono en la periferia de la pieza, como consecuencia la atmósfera reactiva (N2-MeOH) empleada en este proceso, deberá proteger al acero de la oxidación y proveer de carbono suficiente para incrementar su contenido en la superficie.Este incremento, se basa en la adsorción y posterior difusión del carbono en el acero a altas temperaturas, una vez que la penetración del carbono sea la deseada, se retira la pieza templándola o bien normalizándola.
TRATAMIENTO TERMICO DE TEMPLE NEUTRO
En el “Temple neutro o endurecido neutro”, se emplea un atmósfera de Nitrógeno y pequeñas cantidades de un hidrocarburo como puede ser el Gas L.P. ó el Gas Natural. Una vez lograda la austenización de la pieza se templa esta en un medio severo como puede ser agua, aceite o salmuera. En función del contenido de carbono y de la transformación de la fase austenita a martensíta se logra un grado de endurecimiento. Como el endurecimiento de las piezas es función del contenido de carbono en la superficie, la atmósfera deberá proteger a ésta de la oxidación y evitar la decarburación.(se entiende gas Licuado de Propano).
Tratamientos térmicos con N2
INTRODUCCION
Una gran variedad de productos metálicos requieren de un tratamiento térmico previo a su uso, estos productos pueden ser: tubos, alambres y piezas de acero, piezas automotrices, de distintos materiales, como por ejemplo de cobre o bronce, acero, aluminio, etc.
la implementación de atmósferas protectoras en hornos de tratamiento térmico, las cuales han dado como resultado incrementos en la producción y mejoras en la calidad del producto.
TRATAMIENTOS TERMICOS COMUNES
Recocido: Suavizado y relevado de tensiones-Brazing: Para unir 2 o mas partes-Temple Neutro: Endurecimiento con una atmósfera neutra-Carburizado: Endurecimiento por adición superficial de carbono-Sinterizado: Unión (fusión parcial), de partes a partir de polvos metálicos.
¿CÓMO ELEGIR UNA ATMOSFERA ADECUADA PARA TRATAMIENTO TERMICO?
Hay muchos puntos involucrados en la elección de una correcta atmósfera para tratamiento térmico y estos son:
Atmósfera N2-H2 para recocido de cobre.
1).- La Temperatura La temperatura del horno es una importante variable del proceso ya que si ésta no es lo suficientemente alta para descomponer algunos compuestos de la mezcla gaseosa empleada no habría disponibilidad de CO y H2 en la atmósfera y por ende no cumpliría su labor dicha atmósfera.
2).- El tiempo tiene un efecto sobre la reacción dentro del horno, por ejemplo el acero puede tolerar una atmósfera decarburante por poco tiempo antes de perder carbono en la superficie.
3).- La Composición del MaterialLa composición del material es uno de los factores mas importantes para determinar la atmósfera correcta, por ejemplo para el carbono que contienen los materiales, el nivel de carbono en la atmósfera probablemente debe igualar el contenido de las piezas, esto es importante en los proceso en donde se involucre un carburizado o un decarburado.
4).- El Tipo de HornoEl mismo proceso, con el mismo material, con las mismas condiciones puede requerir atmósferas diferentes en hornos diferentes.En los hornos continuos hay zonas de alta temperatura y existen zonas donde pueden reaccionar los gases de la atmósfera.En hornos de lotes al principio y al final del proceso hay períodos de baja temperatura, es ahí donde puede haber riesgo de oxidación.
5).- Calidad Deseada La calidad necesaria a la salida de un horno también juega un papel preponderante en la elección de una atmósfera por ejemplo a veces una ligera decarburación es aceptable si las piezas van a maquinarse después del tratamiento térmico.Una calidad alta comúnmente es más costosa, por lo que es importante conocer cuál es la norma de calidad aceptable y cuanta decarburación u oxidación puede tolerar el proceso.
6).- La Pureza Hay algunas aplicaciones que no requieren alta pureza de los gases, por ejemplo al carburar con N2 y Metanol, se puede emplear una pureza de 99.1% en procesos por lotes de recocido, sinterizado y brazing, por otra parte se requiere alta pureza en aplicaciones donde el proceso es continuo. En hornos continuos para recocido y brazing es posible usar 99.5% de pureza, pero frecuentemente se tienen problemas durante el proceso. Un nitrógeno con pureza inferior a 99.1% puede emplearse con una unidad deoxo en cualquier proceso, siempre y cuando los flujos sean adecuados y no existan variaciones, es importante notar que una pureza menor de 99.1% no debería usarse directamente en el horno o como purga si se emplean gases flamables en el proceso.
7).- Disponibilidad de Atmósfera para los procesos:100% Nitrógeno100% HidrógenoMezclas de N2-H2Mezclas de N2-MeOH (Carburizado)Mezclas de N2-G.N. o G.L.P. (Temple Neutro)
BENEFICIOS DE UN SISTEMA DE ATMOSFERA BASE N2 CONTRA UN SISTEMA GENERADOR DE ATMOSFERA.
Mayor seguridad que un generadorCalidad de mezcla consistente Pureza controlada al 100% Ahorros en los costos debido a mejoras en la calidad superficial y disminución de rechazos Bajo mantenimiento Fácil de optimizar el flujo de mezcla Preciso control del punto de rocío Precisión y flexibilidad de los flujos de mezcla Control preciso de carbono (potencial de carbono).
Las mezclas Nitrógeno/Hidrógeno son las mezclas sintéticas más comúnmente usadas.Para la mayoría de los aceros y productos no ferrosos, sólo pequeñas cantidades de hidrógeno son requeridas (3-8 %), para el acero inoxidable se llega a requerir hasta 100 % Hidrógeno.Las mezclas sintéticas sustituyen con gran ventaja las atmósfera producidas por generadores exotérmicos o disociadores de amoniaco, eliminando los inconvenientes de alto costo de mantenimiento, capacidad limitada del generador, variación en la composición, y manejo de sustancias tóxicas, como es el caso del amoniaco.
¿Cuándo se recomienda utilizar atmósfera sintética en el proceso de Recocido?
Cuando se desea disminuir el índice de rechazo.
Cuando se desea incrementar la seguridad en la operación.
Cuando se desea eliminar los costos de mantenimiento del generador.
Cuando se desea un producto con una calidad uniforme.
