Endurecimiento superficial del acero por cementación

Abstract

Es muy frecuente y necesario que una pieza de acero posea al mismo tiempo una superficie muy dura, resistente al desgaste y a la penetración, y el núcleo central muy tenaz resistente al impacto. En los aceros ordinarios al carbono, es tos dos grupos de propiedades sólo existen en aquellos cuyos- contenidos de carbono sean diferentes. Un acero de bajo carbono con aproximadamente 0.1% de carbono, será tenaz, mientras que otro con 0.9% o más de carbono, será muy duro cuando este es sometido aún temple adecuado. La cementación es uno de los procedimientos más frecuentemente usados para conseguir esta combinación de propiedades, gran dureza y alta tenacidad, al parecer opuestos entre sí. La cementación es el proceso más antiguo de endurecimiento superficial y consiste en incrementar el contenido de carbono en la superficie de las piezas de acero, manteniendo- a la pieza a alta temperatura en un medio carburante adecuado, por un cierto tiempo, Los medios cementantes pueden ser sólidos, líquidos y gaseosos. La velocidad a la que ocurren muchos de los procesos metalúrgicos están determinados por la difusión, y entre ellos la cementación, de modo que el adecuado control de estos procesos requiere, frecuentemente, la manipulación cuantitativa- de los datos de difusión. Por esta razón se desarrollan, primeramente, las leyes que gobiernan el proceso de la difusión. Como es frecuente en los cálculos de Ingeniería, no es posible obtener soluciones exactas de la ecuación de difusión y es necesario introducir algunas hipótesis simplificatorias. Para comparar hasta qué punto difiere la teoría de la práctica se han realizado algunos experimentos, cuyos resultados se entregan al final de este trabajo.