Tratamiento antioxidante para piezas mecanizadas de acero al carbono

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Carbon Steel Material

Tratamiento antioxidante para piezas mecanizadas de acero al carbono

El acero al carbono es muy susceptible a la oxidación y la corrosión debido a su alto contenido en hierro y a la falta de capas de óxido protectoras naturales que se encuentran en otros materiales como el acero inoxidable. Por tanto, aplicar tratamientos antioxidantes durante y después del proceso de mecanizado es crucial para garantizar la longevidad y el rendimiento de las piezas mecanizadas.

Tipos y propiedades del acero al carbono

1. Acero bajo en carbono (acero dulce)

Contenido de carbono: 0,05% - 0,25%

Propiedades clave:

  • Suave, dúctil y fácil de mecanizar/soldar
  • No puede endurecerse eficazmente mediante tratamiento térmico
  • A menudo se utiliza en formas laminadas (chapas, tiras, barras)

Grados y aplicaciones comunes:

Grado (AISI/SAE) Carbono % Aplicaciones clave
1010 0.10% Paneles, tubos y cables de automoción
1018 0.18% Ejes, piezas de maquinaria, pernos
1020 0.20% Acero estructural, engranajes, accesorios
A36 (ASTM) ≤0.29% Construcción de vigas, puentes y armazones

Nota: A menudo galvanizados o revestidos para resistir a la corrosión.

2. Acero al carbono medio

Contenido de carbono: 0,25% - 0,60%

Propiedades clave:

  • Más resistente que el acero dulce pero menos dúctil
  • Puede someterse a tratamiento térmico (temple y revenido) para obtener dureza
  • Requiere precalentamiento para la soldadura a fin de evitar el agrietamiento

Grados y aplicaciones comunes:

Grado (AISI/SAE) Carbono % Aplicaciones clave
1040 0.40% Engranajes, ejes, cigüeñales
1050 0.50% Muelles, cuchillas, piezas de alta resistencia
4140 (Aleado) 0,40% + Cr/Mo Piezas de aeronaves, utillaje, componentes sometidos a grandes esfuerzos
4340 (Aleado) 0,40% + Ni/Cr/Mo Engranajes de alto rendimiento, aplicaciones militares

Nota: Se utiliza a menudo en normalizado o templado condiciones para una mayor dureza.

3. Acero con alto contenido en carbono (acero para herramientas)

Contenido de carbono: 0,60% - 1,0%

Propiedades clave:

  • Muy duro y resistente al desgaste, pero quebradizo
  • Excelente para herramientas de corte y cuchillas
  • Mala soldabilidad (requiere técnicas especiales)

Grados y aplicaciones comunes:

Grado (AISI/SAE) Carbono % Aplicaciones clave
1060 0.60% Muelles, alambres de alta resistencia
1075 0.75% Espadas, cuchillos, hojas de sierra
1095 0.95% Cuchillos premium, cuchillas industriales
T1 (acero para herramientas) ~1.0% + W/V Herramientas de corte, brocas

Nota: A menudo tratado térmicamente (endurecido y templado) para una máxima retención de los bordes.

4. Acero de muy alto contenido en carbono (acero especial)

Contenido de carbono: 1,0% - 2,0%

Propiedades clave:

  • Extremadamente duro pero quebradizo (propenso a agrietarse)
  • Uso industrial limitado; principalmente para herramientas especializadas

Grados y aplicaciones comunes:

Grado (AISI/SAE) Carbono % Aplicaciones clave
1080 0.80% Cuchillas industriales, muelles
1095+ 0,95-1,03% Cuchillos de alta gama, cinceles
W1 (Acero templado al agua para herramientas) ~1.0% Limas, punzones, troqueles

Nota: Raramente soldado; utilizado en componentes pequeños de alto desgaste.

5.Acero de mecanizado libre (bajo/medio carbono con aditivos)

  • Grados:12L14 (Plomo añadido), 11L17 (Azufre añadido)
  • Usos:Mecanizado rápido de piezas (tornillos, pernos, racores)
  • A cambio:Ductilidad y soldabilidad reducidas
  • Cuadro comparativo:
Tipo Contenido de carbono Fuerza Ductilidad Soldabilidad ¿Tratable térmicamente?
Acero bajo en carbono 0,05-0,25% Bajo Alta Excelente No
Carbono medio 0,25-0,60% Medio Medio Moderado
Alto contenido en carbono 0,60-1,0% Alta Bajo Pobre
Muy alto contenido en carbono 1,0-2,0% Muy alta Muy bajo Muy deficiente
Carbon Steel Pin
PIN de acero al carbono con superficie oxidada

Medidas contra el óxido durante el mecanizado

  1. Uso de refrigerantes con propiedades anticorrosión
    • Seleccione refrigerantes de mecanizado o fluidos de corte que incluyan aditivos anticorrosión para proteger el material durante el procesamiento.
    • Compruebe y mantenga periódicamente los niveles de concentración de refrigerante para garantizar su eficacia.
  2. Minimizar la exposición a la humedad
    • Evitar la exposición prolongada del acero al carbono a ambientes de alta humedad o al agua durante el mecanizado.
    • Utilice sopladores de aire o equipos de secado para eliminar la humedad inmediatamente después del mecanizado.
  3. Aplicación de aceite o grasa
    • Aplique una ligera capa de aceite o grasa antioxidante a las superficies mecanizadas inmediatamente después del procesamiento para formar una barrera protectora temporal.
    • Adecuado para piezas pendientes de tratamiento o montaje.
  4. Evitar la manipulación con las manos desnudas
    • Los aceites y la humedad de las manos pueden acelerar la formación de óxido.
    • Utilizar guantes o herramientas de manipulación para evitar el contacto directo con las piezas mecanizadas.

Tratamientos antioxidantes tras el mecanizado

  1. Revestimientos protectores
    • Aceite de inmersión: Sumergir las piezas en aceite antioxidante para proporcionar una capa protectora duradera. Este método es rentable y muy utilizado.
    • Revestimiento de fosfato: Aplicar una capa de fosfato para mejorar la resistencia a la corrosión y servir de imprimación para revestimientos adicionales o pintura.
    • Zincado o galvanizado: Añadir un recubrimiento de zinc para proteger el acero al carbono de la exposición ambiental, especialmente en aplicaciones exteriores.
  2. Pintura o recubrimiento en polvo
    • Aplique pintura o recubrimiento en polvo para crear un acabado duradero y resistente a la oxidación. Esto resulta especialmente eficaz en piezas expuestas a entornos agresivos.
  3. Sellado en envases con VCI (inhibidor de la corrosión por vapor)
    • Utilice papel o bolsas con VCI para crear un entorno controlado que evite la formación de óxido durante el almacenamiento y el transporte.
  4. Tratamiento térmico (opcional)
    • Algunos tratamientos térmicos, como cementación o nitruraciónpuede mejorar las propiedades superficiales, incluida la resistencia a la oxidación, al tiempo que mejora la resistencia de las piezas.

Prevención de la oxidación a largo plazo

  1. Inspección periódica
    • Inspeccione periódicamente las piezas almacenadas en busca de signos de óxido y vuelva a aplicar recubrimientos antioxidantes si es necesario.
  2. Entorno de almacenamiento adecuado
    • Almacene las piezas en un lugar seco y con poca humedad.
    • Utilice almacenes climatizados para la conservación a largo plazo.
  3. Desecantes y absorbentes de humedad

Coloque desecantes en el embalaje para absorber la humedad residual y mantener un entorno seco.

 factores clave para un embalaje eficaz

En embalaje piezas mecanizadas de acero al carbonoUn embalaje adecuado es crucial para evitar corrosión, daños físicos y contaminación durante el almacenamiento o el transporte.

Aceites y sprays antioxidantes - Revestimiento ligero (por ejemplo, WD-40, Cosmoline) para protección a corto plazo.

VCI (Inhibidor de corrosión por vapor) Papel/Película - Envuelve las piezas y libera vapores anticorrosión.

Paquetes desecantes - Absorbe la humedad dentro de los envases sellados.

Recubrimiento de cera o grasa - Para almacenamiento a largo plazo (protección resistente).

Sellado al vacío - Para piezas de precisión de alto valor (elimina la exposición al oxígeno).

Evítalo:

  • Contacto de metal desnudo con cartón(ácido, puede favorecer la oxidación).
  • Embalaje en ambientes húmedos sin protección.

Conclusión

Al incorporar tratamientos antioxidantes en cada etapa del proceso de mecanizado, SYM Precision Machining garantiza que piezas mecanizadas de acero al carbono se mantengan en condiciones óptimas durante la producción, el almacenamiento y el transporte. Estas medidas no sólo preservan la integridad y funcionalidad de las piezas, sino que también demuestran nuestro compromiso de suministrar componentes fiables y de alta calidad a nuestros clientes.

 

Susan

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Más de 25 años centrados en servicios de mecanizado de precisión.

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