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N2
Para Enfriamiento Criogénico |
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INTRODUCCION
Una gran variedad de piezas metálicas requieren de el uso del N2 líquido para lograr una mayor durabilidad en las diferentes aplicaciones en la industria como son: piezas automotrices, herramental sometido a grandes esfuerzos, piezas de la industria aeronáutica, industria naviera, industria minera, industria del acero, etc.
Actualmente, INFRA cuenta con varias aplicaciones dentro de la industria metalúrgica, entre ellas el enfriamiento criogénico de dados de extrusión para barras y perfiles, ensamble criogénico de monoblocks de la industria automotriz, las cuales han dado como resultado incrementos en la producción y mejoras en la calidad del producto.
Todo esto ha sido posible gracias a que INFRA, cuenta con un departamento de desarrollo de aplicaciones y construcción de equipos así como con la asistencia técnica de Air PRODUCTS & CHEMICALS INC., quien es una de las principales empresas en la obtención y comercialización de gases industriales en EU y Europa, dispuesto todo ello exclusivamente al servicio y necesidades de sus clientes y/o prospectos.
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MAYOR RESISTENCIA AL DESGASTE
Para definir la calidad de la herramienta, la característica más importante es la durabilidad, durante más de 30 años el congelamiento de metales ha sido reconocido como un método efectivo para incrementar la durabilidad o vida útil y para disminuir el esfuerzo residual en herramientas de diferentes aceros.
El proceso de temple por enfriamiento criogénico (-150 °C) es barato y permanente, e implica templar no sólo la superficie, sino toda la pieza, la herramienta puede ser nueva o usada y con o sin filo y al reafilar no se destruirá el tratamiento.
Los beneficios del proceso son obvios incrementos de la fuerza de tensión, de la tenacidad y de la estabilidad por la disminución del esfuerzo interno entre otros. Pero la ventaja más importante es un aumento de la resistencia al desgaste, generalmente es superior al 200%.
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Transformación Martensítica
Un estudio metalúrgico realizado en el National Bureau of Standards, establece:
“Cuando la forma alotrópica del carbono se precipita, el esfuerzo interno en la martensita es reducido, por lo cual se minimiza la susceptibilidad a las microfracturas.
Con el proceso de enfriamiento criogénico se obtiene una amplia distribución de carburos muy duros y finos, por lo que se incrementa la resistencia al desgaste”.
El estudio concluye que: “Debido al proceso de enfriamiento criogénico, en lo metales, es factible la obtención de finos carburos que son el resultado de una estructura más densa y por tanto compacta, Estas partículas son las responsables de la excepcional resistencia al desgaste, lo que da como resultado menor superficie de contacto y reducción de la fricción y del calentamiento.
El proceso no cambia el metal a simple vista, esto se debe a que el tratamiento térmico tradicional cambia 82% de la austenita retenida a martensita, mientras que por enfriamiento criogénico se transforma de 8 a 15% adicional de austenita retenida.
Estos cambios son permanentes e irreversibles.
Pruebas recientes del Instituto Politécnico de Jassy, en Rumania, realizaron exhautivos análisis del endurecimiento superficial y enlongación de las aleaciones.
Se involucraron 7 muestras de acero M2 (de la “A a la N”), los resultados confirmaron la precipitación de los carburos por enfriamiento criogénico. (Ver Figura)
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El ciclo de congelación es una extensión del tratamiento térmico estándar. |
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