(paracadeas de elo redondoempregados en aplicacións esixentes como elevadores de cangilóns en plantas de cemento e transportadores de cinza/raspadores en centrais eléctricas. Estes compoñentes requiren unha combinación única de alta dureza superficial para a resistencia ao desgaste e un núcleo dúctil e resistente para soportar impactos e fatiga)
O obxectivo é crear unha carcasa profunda e metalurxicamente sólida que estea ben unida ao núcleo. O proceso implica varios pasos críticos:
Paso 1: Pretratamento (opcional)
- Proceso: Normalización.
- Obxectivo: Refinar a estrutura do gran e mellorar a maquinabilidade/soldabilidade dos elos da cadea en bruto.
- Parámetro de referencia: Quentar as ligazóns a 880–920 °C e deixalas arrefriar ao aire.
Paso 2: Cementación
Este é o proceso central no que o carbono se difunde na superficie. A carburación de gas é o método máis común e controlable para estas aplicacións.
- Finalidade: Enriquecer o contido de carbono da superficie, permitíndolle que se endureza extremadamente despois do temple.
- Temperatura: 880–930 °C. Un control consistente da temperatura é vital para unha profundidade uniforme da caixa.
- Atmosfera: Unha atmosfera rica en carbono, normalmente gas endotérmico enriquecido cun hidrocarburo como o metano ou o propano. O potencial de carbono debe controlarse coidadosamente.
- Potencial de carbono: manter entre o 0,8 e o 1,0 % para acadar a concentración óptima de carbono superficial e obter a máxima dureza sen formar un exceso de carburos.
- Tempo: Determinado pola profundidade de envoltura desexada. A difusión depende do tempo. Por exemplo:
- Para unha profundidade de caixa de 1,0 mm: aproximadamente de 8 a 10 horas.
- Para unha profundidade de caixa de 1,5 mm: tempo proporcionalmente maior.
- Especificación de profundidade: Para cadeas de alta resistencia, requírese unha profundidade de carcasa substancial.
- Regra xeral: os fabricantes adoitan especificar unha profundidade mínima de cementación de 0,1 veces o diámetro da barra ata 0,21 veces o diámetro da barra.
- Profundidade absoluta: normalmente varía de 0,5 mm a 2,0 mm, sendo habitual que o valor sexa de 1,0 a 1,5 mm para aplicacións de escoria e cemento.
Paso 3: Tempeo
- Obxectivo: Transformar a capa superficial con alto contido en carbono nunha estrutura martensítica dura e resistente ao desgaste.
- Medio: O aceite é o axente de temple preferido para estes aceiros de aliaxe. O temple en aceite proporciona unha velocidade de arrefriamento o suficientemente rápida como para lograr unha alta dureza, minimizando ao mesmo tempo o risco de distorsión e rachaduras asociadas ao temple en auga.
- Temperatura: Adóitase empregar aceite prequentado a 60–80 °C para unha velocidade de arrefriamento máis uniforme.
Paso 4: Temperado
- Obxectivo: Aliviar as tensións internas inducidas polo temple, reducir a fraxilidade e acadar o equilibrio final entre dureza e tenacidade.
- Temperatura e tempo:
- Para obter unha dureza superficial máxima (por exemplo, 58-62 HRC), tempere a unha temperatura baixa de 150–200 °C durante 1-2 horas.
- Se se require unha dureza lixeiramente menor pero unha maior tenacidade, pódese usar unha temperatura de revenido de 400–450 °C.
Paso 5: Pos-tratamento (opcional pero recomendado)
- Granallado: este proceso bombardea a superficie da cadea con pequenos medios esféricos, o que induce tensións residuais de compresión. Isto mellora significativamente a resistencia á fatiga, que é fundamental para as cadeas sometidas a cargas cíclicas repetidas.
Medición da profundidade da caixa
Esta é a proba máis crítica para garantir que a capa carburada sexa o suficientemente profunda como para soportar o desgaste sen que a carcasa se colapse baixo carga.
- Profundidade efectiva da envoltura: defínese como a distancia perpendicular desde a superficie ata un punto onde a dureza cae a un valor específico, normalmente 550 HV (ou 52 HRC).
- Procedemento: Púese, grávase (a miúdo con nital) unha sección transversal dun elo de cadea e examínase ao microscopio. Realízanse indentacións de microdureza para determinar a profundidade exacta á que a dureza cae a 550 HV.
- Criterios de aceptación: A profundidade efectiva da caixa medida debe cumprir o valor mínimo especificado (por exemplo, ≥1,0 mm ou segundo a regra de "0,1 x diámetro") e ser uniforme arredor da circunferencia da ligazón.
Análise metalúrxica
- Microestrutura: Emprégase un microscopio metalúrxico para examinar a sección transversal gravada. O obxectivo é verificar unha caixa martensítica de gran fino cunha transición gradual a unha estrutura central resistente. Non debe haber unha rede significativa de carburos no límite de gran, que poden causar fraxilidade.
Probas mecánicas
- Forza de rotura: As cadeas de mostra son arrastradas ata a súa destrución nunha máquina de ensaios de tracción para verificar que cumpren ou superan a carga mínima de rotura especificada por normas como a DIN 764 ou a DIN 766 para o grao correspondente (por exemplo, grao 2 ou 3).
Data de publicación: 23 de marzo de 2026
