Metalografia

) Gran dureza Mediante la nitruración se logran durezas elevadísimas que sobrepasan en mucho a la de los aceros cementados y templados u otros procedimientos de endurecimiento superficial, pudiendo alcanzarse durezas comprendidas entre 1.400 a 650 Vickers, según la composición del acero.

La dureza de la capa nitrurada alcanza su máximo en la proximidad de la superficie y disminuye gradualmente hacia el interior. El espesor de la capa nitrurada puede llegar hasta 1 mm.

2) Resistencia a la corrosión Los aceros nitrurados resisten mejor la acción corrosiva del agua dulce, agua salada, vapor o atmosfera húmeda que los aceros sin tratar. La nitruración es muy utilizada para aquellas piezas que deben sufrir la acción de ciertos agentes corrosivos, como ejes impulsores y engranajes de bombas de agua o de petróleo.

3) Resistencia a la fatiga Los aceros nitrurados presentas mejores cualidades de resistencia a la fatiga debido a la tensión de las capas externas y a la disminución de efecto de entalla, por causa de las rayas o defectos de superficie. Estos aceros alcanzan un límite de fatiga que puede ser casi el doble del límite de los aceros no nitrurados.

4) Dureza a las altas temperaturas La permanencia a elevadas temperaturas –hasta 550°C- no disminuye la dureza de los aceros nitrurados, permitiendo su utilización en ciertas industrias como en instalaciones de centrales térmicas.

5) Ausencia de deformaciones como en el tratamiento de nitruración la temperatura es relativamente alta -500°C- y el enfriamiento de las piezas se realiza lentamente, y dentro del horno, hasta descender la temperatura a 50°C, se evitan los inconvenientes de deformación que pudiera ocasionar el enfriamiento brusco.

6) Endurecimiento exclusivo de determinadas superficies de las piezas Durante la nitruración se puede proteger la zona de las piezas que no se desean endurecer, aunque sean de formas complicadas e irregulares.

Procedimiento

La nitruración puede ser en horno o iónica. En el primer caso la pieza se introduce en un horno en el que se llena la atmósfera con amoníaco y luego se calienta a temperaturas de aproximadamente 500°C. Esto hace que el amoníaco se descomponga en nitrógeno e hidrógeno; el hidrógeno se separa del nitrógeno por diferencia dedensidad y el nitrógeno, al entrar en contacto con la superficie de la pieza, forma un recubrimiento de nitruro de hierro.

En el caso de la nitruración iónica, las moléculas de amoníaco se rompen mediante la aplicación de un campo eléctrico. Esto se logra sometiendo al amoníaco a unadiferencia de potencial de entre 300 y 1000 V. Los iones de nitrógeno se dirigen hacia el cátodo (que consiste en la pieza a tratar) y reacionan para formar el nitruro de hierro, Fe2N.

Si bien este tratamiento da gran dureza superficial a la pieza, la velocidad de penetración es muy

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