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¿Qué es la cementación de aceite en vacío?

La cementación al aceite en vacío es un proceso que consiste en calentar piezas metálicas en un horno lleno de aceite y compuesto de cementación. El objetivo de este proceso es mejorar la dureza superficial, la resistencia al desgaste y la resistencia a la corrosión de las piezas metálicas.


¿Qué es la cementación de aceite en vacío?
¿Qué es la cementación de aceite en vacío?

El proceso consta de cuatro pasos principales: preparación, calentamiento, enfriamiento y limpieza. En la fase de preparación, las piezas metálicas se limpian y desengrasan para eliminar la suciedad, el aceite o el óxido. El compuesto cementante es una mezcla de materiales carbonosos como carbón vegetal, grafito o coque y aditivos como cromo, manganeso o silicio. El compuesto cementante se coloca en un recipiente y se cubre con aceite. A continuación, las piezas metálicas se colocan en el recipiente y se sumergen en el aceite.


En la fase de calentamiento, el recipiente se coloca en un horno de vacío y se calienta a una temperatura de entre 800°C y 1000°C durante varias horas. El vacío evita la oxidación y reduce la formación de gas en el aceite. El aceite actúa como portador de carbono y otros elementos desde el compuesto cementante hasta la superficie de las piezas metálicas. El carbono se difunde en el metal y forma una capa dura denominada vaina. Los demás elementos forman compuestos de aleación que mejoran las propiedades de la vaina.


En la fase de enfriamiento, el recipiente se saca del horno y se enfría lentamente hasta alcanzar la temperatura ambiente. La velocidad de enfriamiento afecta a la microestructura y la dureza del recipiente. Una velocidad de enfriamiento más lenta produce una funda más blanda y dúctil, mientras que una velocidad de enfriamiento más rápida produce una funda más dura y quebradiza.


En la fase de limpieza, las piezas metálicas se sacan del recipiente y se limpian con disolventes o soluciones alcalinas para eliminar el exceso de aceite o compuesto de cementación. A continuación, las piezas metálicas están listas para ser mecanizadas o utilizadas.


La cementación al aceite en vacío es una técnica muy utilizada para el endurecimiento superficial de piezas de acero como engranajes, ejes, rodamientos y herramientas. Ofrece varias ventajas sobre otros métodos como el carburizado o la nitruración. Algunas de estas ventajas son las siguientes


- Produce una profundidad de caja y dureza uniformes en formas y geometrías complejas.

- Reduce la distorsión y el agrietamiento de las piezas metálicas debido a las bajas tensiones térmicas.

- Mejora la lubricidad y las propiedades antifricción de las piezas metálicas debido a la presencia de aceite.

- Permite un control preciso del contenido de carbono y otros elementos en la caja ajustando la composición y la cantidad del compuesto cementante.

- Reduce la contaminación medioambiental y el consumo de energía al utilizar menos petróleo y gas que los métodos convencionales.

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