LOS RECUBRIMIENTOS Y REVESTIMIENTOS DE ACEROS EN LA INDUSTRIA

UNIVERSIDAD DEL BÍO-BÍO

FACULTAD DE INGENIERIA

MATERIALES

LOS RECUBRIMIENTOS Y REVESTIMIENTOS DE ACEROS EN LA INDUSTRIA

Alumnos: Ailyn Navarro

Profesor: Federico Grossman

Fecha: 28/02/2011

ÍNDICE

INTRODUCION.-…………………………………………………………………….........3

DESAROLLO.- ….4

CONCLUSIONES.- 15

BIBLIOGRAFIA.- 16

INTRODUCION

Es bien visto que cualquier producto de metal que salga al mercado, debe ser acabado en su superficie, si bien el objetivo principal de una capa o acabado, puede ser con frecuencia el mejorar la apariencia y el valor del producto, los recubrimientos se pueden usar en la mayor parte de los metales para darles resistencia permanente a las influencias destructivas, debidas al desgaste, descomposición electrolítica y contacto con atmósferas corrosivas.

Antes que puedan revestirse los metales, es necesario preparar la superficie apropiadamente para una buena adhesión. Las partes pueden limpiarse por varios métodos dependiendo del material, dimensiones, características de su superficie, y clase de capa que se le va a aplicar. Los métodos básicos usados son mecánicos; sopleteado, agitado en vapor, sand blast, procesos químicos; agentes alcalinos, ácidos u orgánicos, y limpiado electrolítico.

El principio del proceso, es sumergir la pieza que se va a tratar, en una solución de agua y sales del metal que se le va a agregar y hacer un cátodo en un circuito de corriente continua. El ánodo (solución) con el metal de revestimiento, reabastece la solución cuando la corriente fluye, y los iones del metal se atraen a la pieza de trabajo para revestirla.

DESARROLLO

¿QUE ES UN RECUBRIMIENTO?

Los recubrimientos o revestimientos, se clasifican por lo general en dos clases; los recubrimientos orgánicos, en los cuales se aplican principalmente pinturas, esmaltes o tintas, y el recubrimiento de conversión, los cuales son básicamente películas inorgánicas formadas por acciones químicas con las superficies de un metal, pero con frecuencia se impregnan con sustancias orgánicas.

Por lo general son mucho menores de 0.001 pulgadas de espesor, pero normalmente se forman desde la superficie original y están estrechamente ligadas y no causan cambio dimensional apreciable. Las formas más comunes de recubrimientos o revestimientos son de fosfato, cromato, óxido y revestimientos anódicos, en las cuales se aplican aleaciones de aluminio, zinc, titanio y magnesio, por medios electroquímicos.

¿PARA QUÉ SE UTILIZA?

Un recubrimiento, puede llegar a tener diferentes usos, en cualquier caso, por lo general son utilizados para evitar la corrosión de los metales, sin embargo existen otros usos como el endurecimiento de superficies, la rectificación o recobramiento de dimensión de alguna pieza metal mecánica, para ayudar a la lubricación y para resistir la abrasión. Cuando un metal está expuesto a la intemperie y a ciertos cambios de temperatura, e incluso en un ambiente agresivo en su contra, se puede decir que es un metal propenso a la corrosión, y por tales situaciones, para facilitar y prolongar la vida de su funcionamiento, se le debe aplicar un recubrimiento. En muchos de estos casos es utilizado un recubrimiento orgánico, sin embargo, estos no son tan efectivos como los recubrimientos metálicos o de conversión.

Cuando una pieza mecánica está sometida a un esfuerzo durante mucho tiempo, tiende a desgastarse, lo que propicia su mal funcionamiento hasta su falla y puede llegar a generar un accidente. Por tal motivo, se dedica el estudio de la dureza de los materiales, que en la mayoría de los casos, deben ser recubiertos o revestidos por inmersión o metálicamente, para que puedan alcanzar su dureza y de esta manera un óptimo funcionamiento.

La rectificación o el recobramiento de las dimensiones de piezas metal mecánicas, son muy comunes en la industria, y en ésta también se aplica el recubrimiento, para hacer dimensión o cuerpo de las piezas a tratarse. Esta se explica fácilmente en la rectificación de ejes de motores ó en las camisas de motores de combustión interna (de los automóviles), en las cuales se aplica un recubrimiento como el metalizado, y luego se rectifica para dar la dimensión correcta del mecanismo.

Otros recubrimientos, como los de óxido, sirven como base para pintura, y como acabados finales, son relativamente baratos, y cuando se impregnan con aceite y sosa, proporcionan buena resistencia a la corrosión.

REVESTIMIENTOS METALICOS

Los recubrimientos por conversión son recubrimientos para metales, en los cuales una parte de la superficie del metal es convertida en una capa de recubrimiento mediante un proceso químico o electroquímico.

Algunos ejemplos son recubrimientos mediante conversión de cromato, recubrimientos mediante conversión de fosfato, recubrimientos de acero como ser pavonado, óxido negro, y anodizado. Estos recubrimientos son utilizados para proveer a la superficie del metal protección contra la corrosión, aumentar el grado de dureza de la superficie, para agregar color y como base para acabado con pintura. Los recubrimientos mediante conversión pueden ser sumamente delgados, del orden de 0.0001mm. Recubrimientos gruesos de hasta 0.05 mm, se realizan en aleaciones de aluminio usando conversión mediante anodizado o cromato

Características del fosfatado.

El recubrimiento de fosfato, generalmente se obtiene por la aplicación de sales de fosfato por inmersión, con soluciones ácidas de fosfatos metálicos. Se hacen sobre hierro y acero, y en menor grado sobre estaño y titanio, para resistir la corrosión, y particularmente bajo películas de pintura, a las cuales les da la habilidad de adherirse sobre la pieza metálica, ayudan a la lubricación y a la abrasión, en el caso particular de piezas que tengan que estar en contacto con refrigerantes.

El fosfatado, fosfatizado o anteriormente llamado parkerización, es un proceso para depositar una capa delgada de fosfato sobre el acero, para actuar como base o “primer” para esmaltes y pinturas. En este proceso el acero o el hierro se sumerge en una solución caliente, a 90 ºC. Aprox., de fosfato dihidrogenado, y después pasa a un proceso de inmersión en un baño fundido de nitrato de potasio, a 315 ºC, de 1 a 15 minutos, que le da la consistencia final. Cabe señalar que entre los dos procesos, el metal debe ser sumergido, primero en un baño de algún solvente o desengrasante, para limpiar las impurezas, después en agua fría para quitar el solvente, pasa al primer proceso (fosfatado), en seguida otro baño de agua fría que quitara resagos, y finalmente al proceso del baño de nitrato. (Procesos de manufactura, Myron L. Begeman, editorial Continental S.A.)

Características del metalizado

El metalizado es una forma de bajo costo de aplicar un revestimiento protector en piezas de metal, sumergiendo éstas dentro de ciertos metales fundidos, principalmente aluminio, zinc, estaño y plomo. Se hace sumergiendo partes ferrosas, como herrajes, hojas, etc., en forma continua en baños de los metales previamente especificados, estos proporcionan una barrera, para la corrosión, pero no dan protección contra el desgaste por trabajo o por sacrificio. En ocasiones, cuando el baño se hace en estaño, se pasan a través de rodillos en un baño de aceite, para eliminar el exceso de estaño. Esta no tiene mucha protección contra la intemperie, como el zinc, pero son muy útiles para los interiores de contenedores de alimentos, además de darles la propiedad a las piezas de ser fácilmente soldadas. Los revestimientos con plomo son principalmente utilizados para proteger las cajas para baterías de automóviles, y en las conexiones de los radiadores.

Características del cromado

El cromado (electroplateado), se hace en todos los metales comunes y aún en muchos no metálicos (particularmente plásticos), después de que sus superficies se han preparado en forma adecuada. Esté se aplica para la protección contra la corrosión, o contra el desgaste y la abrasión, para apariencias, para retrabajar partes desgastadas (rectificar), para aumentar tamaño de las piezas, para facilitar su soldabilidad, para proporcionar una superficie homogénea, etc., en algunas ocasiones, para áreas de protección en partes de acero, para evitar que se carburicen durante el tratamiento térmico. El cromado, en su principio, la pieza que se va a trabajar, llamada en el proceso cátodo, se sumerge en una solución electrolítica anódica adecuada que contiene cromo, el cual se va a depositar en el metal a trabajar, en presencia de un catalizador. Una solución de ácido crómico, en un alto grado de saturación, se utiliza como electrolíto. Las superficies deben estar perfectamente limpias y pulidas antes de iniciar la operación, y puesto que la rapidez de depósito del metal es comparativamente lenta, el trabajo debe permanecer en el tanque, varias horas para obtener una buena capa. El cromo ha probado ser satisfactorio, para partes resistentes al desgaste, debido a su extrema dureza, que

...