La nitruración de metales es un proceso de tratamiento térmico químico en el que los átomos de nitrógeno se infiltran en la capa superficial de la pieza de trabajo en un medio determinado a una temperatura determinada. Los productos de nitruración tienen una excelente resistencia al desgaste, resistencia a la fatiga, resistencia a la corrosión y resistencia a altas temperaturas.
Los elementos de aluminio, cromo, vanadio y molibdeno en el acero aleado tradicional son muy útiles para la nitruración. Cuando estos elementos entran en contacto con los átomos de nitrógeno primarios a la temperatura de nitruración, se forman nitruros estables. El molibdeno, en particular, se usa no solo para producir nitruros sino también para reducir la fragilidad a las temperaturas de nitruración. Los elementos de otros aceros aleados, como el níquel, el cobre, el silicio y el manganeso, no contribuyen mucho a las características de nitruración. En términos generales, si el acero contiene uno o más elementos formadores de nitruro, el efecto de nitruración es mejor. El aluminio es el elemento de nitruro más fuerte y contiene 0.85 ~ 1.5 % de aluminio para obtener los mejores resultados de nitruración. En acero al cromo que contiene cromo, si el contenido es suficiente, también puede haber muy buenos resultados. Pero no hay aleación de acero al carbono porque su capa de nitruración es muy frágil, fácil de descascarar, no es adecuada para la nitruración de acero.
Hay seis aceros de nitruración de uso común de la siguiente manera:
(1) Acero de baja aleación que contiene aluminio (acero de nitruración estándar)
(2) Serie SAE 4100,4300,5100,6100,8600,8700,9800 de acero de baja aleación y carbono medio que contiene elementos de cromo.
(3) Acero fundido en caliente (que contiene aproximadamente un 5 % de cromo) SAE H11 (SKD-61) H12, H13
(4) Acero inoxidable ferrita y martensita serie SAE 400
(5) Serie SAE 300 de acero inoxidable austenítico
(6) Acero inoxidable endurecido por precipitación 17-4pH, 17-7pH, A-286, etc.
El acero de nitruración estándar que contiene aluminio tiene una superficie de alta dureza y resistente al desgaste, pero su capa de endurecimiento también es quebradiza. Por el contrario, el acero de baja aleación que contiene cromo tiene una dureza baja, pero la capa endurecida es relativamente dura y su superficie también tiene una resistencia considerable al desgaste y al haz. Por lo tanto, al seleccionar materiales, es recomendable prestar atención a las características de los materiales y aprovechar al máximo sus ventajas para cumplir con las funciones de las piezas. Los aceros para herramientas como H11 (SKD61) D2 (SKD-11) tienen una alta dureza superficial y una alta resistencia central.
Función: aumentar la resistencia al desgaste, la dureza de la superficie, el límite de fatiga y la resistencia a la corrosión de las piezas de acero.
