Carburos reticulados o en bloques grandes en capas carburadas
Causas del defecto:
Concentración excesiva de carbono en la superficie:
Velocidad de goteo excesiva en la carburación por goteo.
Gas de enriquecimiento excesivo en carburación en atmósfera controlada.
Alto contenido de cianuro en la carburación líquida en baño de sal.
Velocidad de enfriamiento lenta después de la descarga del horno.
Contramedidas:
Reducir la concentración de carbono en la superficie:
Reducir la tasa de goteo durante la etapa de difusión y aumentar ligeramente la humedad en el período de difusión.
Reducir la tasa de goteo durante la etapa de carburación.
Disminución del agente carbonizante en la cementación sólida.
Reducir el contenido de cianuro en la cementación líquida.
Durante el verano, utilice el enfriamiento por flujo de aire para ayudar a un enfriamiento más rápido después de la descarga.
Aumente la temperatura de enfriamiento entre 50 y 80 grados y extienda el tiempo de mantenimiento.
Realice un doble enfriamiento, normalización + enfriamiento o normalización + templado a alta temperatura seguido de enfriamiento y revenido.
Exceso de austenita residual en la capa carburizada
Causas del defecto:
Austenita estable con alto contenido de carbono y elementos de aleación.
El templado retardado provoca la estabilización térmica de la austenita.
Enfriamiento lento después del templado.
Contramedidas:
Evite la concentración excesiva de carbono en la superficie.
Reduzca las temperaturas de enfriamiento o recalentamiento para garantizar que el contenido de ferrita en el núcleo sea inferior o igual al grado 3.
Realice un enfriamiento rápido después del templado a baja temperatura.
Recalentar, enfriar o realizar un tratamiento criogénico después del templado a alta temperatura.
Descarburación superficial
Causas del defecto:
Bajo potencial de carbono en el gas de horno durante las últimas etapas de la cementación del gas.
Velocidad de enfriamiento lenta después de la cementación sólida.
Enfriamiento por aire prolongado después de la cementación.
Falta de refrigeración protectora en el pozo de refrigeración.
Calentamiento del aire en hornos sin atmósfera protectora durante el enfriamiento.
Desoxidación incompleta en calentamiento por baño de sal.
Contramedidas:
Utilice un medio con un potencial de carbono apropiado para la reposición.
Realice granallado después del enfriamiento.
Lijar las capas descarburadas. Las piezas más grandes pueden permitir capas descarburadas de hasta 0.02 mm.
Formación de bainita (estructura negra) en la capa carburizada
Causas del defecto:
Alto contenido de oxígeno en medios de cementación: el oxígeno se difunde dentro de los límites de los granos, formando óxidos de Cr, Mn y Si, agotando los elementos de aleación y reduciendo la templabilidad.
Contramedidas:
Controle la composición del gas del horno para reducir el contenido de oxígeno.
Realizar shot peening como remedio.
Mejorar la capacidad de enfriamiento del medio de enfriamiento.
Demasiada ferrita en el núcleo, lo que provoca una dureza insuficiente
Causas del defecto:
Baja temperatura de enfriamiento.
Recalentamiento inadecuado o tiempo de retención insuficiente durante el enfriamiento.
Presencia de ferrita no disuelta en el núcleo.
Formación de productos de descomposición de austenita en el núcleo.
Contramedidas:
Recalentar y apagar según los procedimientos estándar.
Aumente ligeramente la temperatura de enfriamiento y extienda el tiempo de mantenimiento.
Profundidad de capa carburizada insuficiente
Causas del defecto:
Baja temperatura del horno y tiempo de mantenimiento insuficiente.
Baja concentración de agente carburante.
Fuga del horno.
Composición anormal del baño de sal durante la cementación líquida.
Carga excesiva del horno.
Oxidación o depósito de carbón en las superficies de las piezas.
Contramedidas:
Ajuste la temperatura de carburación, el tiempo, la tasa de goteo y el sello del horno.
Verifique periódicamente la composición de la sal y el equipo.
Limpie minuciosamente las piezas antes de cementar.
Realizar una cementación suplementaria si la capa es demasiado fina, con una velocidad de reposición de 0.1 mm/h.
Profundidad desigual de la capa carburada
Causas del defecto:
Temperatura del horno desigual.
Mala circulación de la atmósfera en el horno.
Depósitos de negro de humo en la superficie.
Diferencias de temperatura en cajas de cementación sólidas o agente de cementación desigual.
Óxido, manchas de aceite o rugosidad superficial inconsistente en las piezas.
Suspensión desigual o densidad de empaquetamiento de piezas.
Estructura de bandas en materias primas.
Contramedidas:
Limpie minuciosamente las piezas antes de cementar.
Retire los depósitos de carbón del horno.
Organice las piezas uniformemente con el mismo espacio durante la carga.
Verifique periódicamente la uniformidad de la temperatura del horno.
Asegúrese de que las materias primas estén libres de estructuras con bandas.
Monitoree la atmósfera y las condiciones del horno de manera constante.
Dureza superficial baja
Causas del defecto:
Baja concentración de carbono superficial.
Alto contenido de austenita residual en la superficie.
Formación de estructura bainita.
Alta temperatura de enfriamiento, que provoca una disolución excesiva del carbono en la austenita.
Baja temperatura de enfriamiento, lo que resulta en una cantidad insuficiente de carbono en la martensita.
Temperatura de templado excesiva.
Contramedidas:
Reponga la concentración de carbono según sea necesario.
Recalentar y enfriar piezas con alta austenita residual después del revenido a alta temperatura.
Para estructuras de bainita, realice recalentamiento y enfriamiento.
Siga estrictos procedimientos de tratamiento térmico.
Corrosión y oxidación superficial
Causas del defecto:
Impurezas como agua, azufre y sulfatos en agentes carburantes.
Fugas de gas del horno o residuos de sales fundidas después de la carburación líquida.
Descarga a alta temperatura sin protección adecuada.
Limpieza inadecuada después del tratamiento con baño de sal.
Superficies de piezas sucias.
Contramedidas:
Utilice agentes carburizantes puros y controle la composición del baño de sal.
Inspeccione periódicamente los sellos del horno.
Limpie y lave las piezas inmediatamente después del tratamiento.
Siga estrictos procedimientos operativos.
Grietas en piezas carburadas
Causas del defecto:
El enfriamiento desigual provoca estrés durante la transformación.
La austenita retenida debajo de la bainita se transforma en martensita en etapas posteriores de enfriamiento, provocando tensiones de tracción.
Velocidades de enfriamiento excesivas durante el enfriamiento o formas de piezas complejas.
Los oligoelementos elevados (Mo, B) aumentan excesivamente la templabilidad.
Contramedidas:
Enfriamiento lento después de la carburación para asegurar una transformación perlítica completa.
Acelere el enfriamiento posterior a la carburación para obtener martensita + austenita retenida mientras alivia la tensión.
Reduzca la velocidad de enfriamiento durante el enfriamiento o aumente la temperatura del medio de enfriamiento para piezas propensas a agrietarse.