PROCESO DE COBREADO O BRONCEADO A ALTA TEMPERATURA DE ACEROS AL CARBONO.Proceso de cobreado o bronceado a alta temperatura de aceros al carbono con o sin película final de magnetita negra, brillante, tenaz y coherente con el sustrato metálico.La presente invención se refiere a un proceso para el recubrimiento de objetos de aceros al carbono de diseño simple o complejo a base de cobre o bronce con o sin película final de magnetita negra, brillante, tenaz y coherente con el sustrato metálico. Tanto el cobreado como el bronceado, crean una pátina final de magnetita oscura, que puede dejarse por motivos de estética o bien puede ser eliminada dejando a la vista el recubrimiento metálico.El proceso se realiza en nueve etapas: 1) Fabricación de la pieza de acero por cualquier procedimiento mecánico. 2) Desengrase y decapado de la pieza. 3) Calentamiento en horno convencional a 1100ºC de la pieza de acero con trozos de cobre o bronce en contacto con ella y protegido el conjunto con óxido de boro anhidro u otro fundente protector. 4) Después del tiempo necesario, para que se provoque el mojado y soldadura de la superficie de la pieza de acero con el cobre o el bronce y, aparezca la fina capa de magnetita, se enfría al aire. 5) La capa de magnetita se puede eliminar por decapado químico y/o métodos mecánicos de eliminación, o se puede dejar como acabado definitivo. 6) Si se elimina la capa de magnetita aparece la superficie cobreada o bronceada, pudiéndose pulir convencionalmente para aumentar el lustre y mejorar su aspecto estético. 7) Si se prefiere con fina película de magnetita, se vuelve a calentar en el horno a 1100ºC el tiempo necesario, con lo que se consigue de nuevo una capa de magnetita con una mayor adherencia y tenacidad de la película que en la etapa 4). 8) Para mejorar y abrillantar la película de magnetita se debe pulir ésta de manera convencional.La aplicación principal de este proceso es la de cobrear o broncear piezas de acero al carbono para aumentar su resistencia a la corrosión y/o provocar un efecto estético de gran belleza en ellas. En todo caso se puede considerar la presencia final de una capa de magnetita tenaz, brillante y lustrosa que puede aportar una notable resistencia complementaria a la corrosión y un aspecto muy estético negro brillante con matices metálicos.

Niquelado

Recubrimiento electrolítico sobre metales mediante la electro-deposición de níquel que permite aumentar la resistencia a la oxidación, corrosión y desgaste de las piezas

metálicas y mejora el embellecimiento final de las mismas.

El proceso de niquelado presenta características importantes como es la alta adherencia a nivel molecular entre el níquel y el material base de la pieza evitando el desprendimiento de la capa de recubrimiento; de igual forma, la alta tenacidad del recubrimiento ya que el níquel no presenta fragilidad evitando saltos en el material.

Este recubrimiento se puede aplicar sobre piezas metálicas de hierro, cobre, latón y zamac con terminados brillante y envejecido, el proceso es electrolítico a granel o estático.

Proceso de cromadoEl cromado es un galvanizado, basado en la electrólisis, por medio del cual se deposita una fina capa de cromo metálico sobre objetos metálicos e incluso sobre material plástico. El recubrimiento electrolítico con cromo es extensivamente usado en la industria para proteger metales de la corrosión, mejorar su aspecto y sus prestaciones.

El llamado cromo duro son depósitos electrolíticos de espesores relativamente grandes (0,1 mm) que se depositan en piezas que deben soportar grandes esfuerzos de desgaste. Se realizan este tipo de depósitos especialmente en asientos de válvulas, cojinetes cigüeñales ejes de pistones hidráulicos y en general en lugares donde se requiera bastante dureza y precisión.

El cromo brillante o decorativo son finas capas de cromo que se depositan sobre cobre, latón o níquel para mejorar el aspecto de algunos objetos. La grifería doméstica es un ejemplo de piezas cromadas para dar embellecimiento.

CincadoEl cincado1 es el recubrimiento de una pieza de metal con un baño de cinc para protegerla de

la oxidación y de la corrosión, mejorando además su aspecto visual. El principio de

funcionamiento se basa en que los átomos de cinc reaccionan con

las moléculas del aire (especialmente oxígeno), oxidándose más rápido (por estar en la

superficie) que el metal componente de la pieza, retardando la corrosión interna.

El cincado puede obtenerse por procesos electrolíticos o mecánicos. Las partes metálicas se

sumergen en un baño de cinc líquido a temperatura de fusión de 900 a 950 grados

centigrados, consiguiendo ungalvanizado. El cinc también puede adsorberse si se aplica como

polvo y se coloca en un horno adecuado (sheradización), o se pulveriza a presión

(metalización). También existe el cincado ácido y el alcalino. La diferencia entre ambos es que

en el alcalino se utilizan compuestos con cianuro. Debido a la toxicidad de este grupo químico

se ha incrementado la utilización de la variante ácida, a pesar de requerir mayor control de la

composición y la pureza.

Según sea el tamaño de las piezas se emplean diversos métodos de cincado. Las piezas

pequeñas se tratan a granel en tambores rotativos, mientras que para las de mayor tamaño se

utiliza el cincado enbastidor, para disminuir el rozamiento en la superficie del material. En este

caso, la pieza se limpia y se cuelga en un bastidor acorde a su forma. Después del baño

electrolítico se consigue un espesor de recubrimiento medio de 6-12 micras. Para una mayor

protección anticorrosiva del material, se aplica un pasivado cromatizado que le da además el

aspecto final de la pieza, pudiendo ser blanco, amarillo o verde dependiendo de la protección y

matiz que se desee obtener.

CADMIADO - Definición - SignificadoOperación con la cual se recubren, con fines protectores, piezas de acero, aluminio y plástico, depositando sobre ellas un estrato fino de cadmio. Este metal, muy maleable y parecido al cinc, tiene un punto de fusión muy bajo (312 °C) que permite cadmiar con facilidad electrolíticamente y por inmersión. Debe advertirse la notable toxicidad del cadmio, que obliga a usarlo con las debidas precauciones.El procedimiento más difundido es el galvánico, es decir el cadmiado electrolítico, que se usa especialmente para perfiles y piezas de forma compleja, porque se obtiene un depósito más uniforme del estrato protector.El cadmiado, que ofrece una elevada resistencia a la corrosión atmosférica y salina, se usa ampliamente en la protección de ciertas piezas de vehículos automóviles y embarcaciones. En comparación con el galvanizado, garantiza una mayor protección, ya que se adhiere mucho mejor a las superficies. Por otro lado, basta un estrato inferior (1/3 aproximadamente) para conseguir el mismo efecto protector.

PROCESO DE GALVANIZADO

Galvanizado La GALVANIZACIÓN es un procedimiento de aplicación de un recubrimiento de zinc sobre las piezas de acero o fundición mediante inmersión de las mismas en un baño de zinc fundido.Para obtener buenos resultados es necesario que se verifiquen ciertas condiciones, como son:

1. El diseño de las piezas debe ser adecuado para la galvanización.2. Las inmersiones de las piezas deben acomodarse al tamaño del crisol de galvanización.3. El peso de las piezas está condicionado por los dispositivos de elevación y transporte

existentes en el taller de galvanización.4. Utilización de aceros adecuados para galvanización.5. Control del estado superficial de las piezas a galvanizar.

En éste vídeo puede verse el proceso completo que más abajo se detalla de una pieza, desde el momento en que entra en nuestras instalaciones hasta que ha completado el mismo a la que es sometida.

Proceso de estañado electrolítico

Estañado electrolítico

Estaño.El estañado electrolítico es un método de galvanización. Éste es el proceso de crear una reacción química que colocará una capa delgada de un metal sobre una base de otro metal. En el caso del estañado electrolítico, el metal base es generalmente de acero, mientras que el revestimiento de metal es el estaño. Este proceso tiene más de 200 años de antigüedad ahora, pero ha sido mejorado con el tiempo, de modo que galvanizar se ha convertido en una ciencia exacta, más que una forma de arte.

Preparación

Acero.El metal base tiene que ser cuidadosamente preparado. Esto significa que debe ser limpiado y desgrasado de las impurezas antes de que el proceso de estañado electrolítico comience. Un baño de electrolito es preparado con una gran concentración de iones positivos de estaño flotando en ella. Los electrodos deberían estar hundidios en el baño para entregar una carga eléctrica cuando el proceso de estañado está listo para comenzar. Una vez que toda la limpieza y el pulido del material de la base está completo, debería estar dando una carga negativa y luego hundirse en el baño.

Reacción

Estañado completo.Dado que el metal base tiene una carga negativa y los iones de estaño en el baño tiene una carga positiva, las dos se atraerán magnéticamente la una a la otra. Los iones de estaño atraerán al metal base y cuando hagan contacto con los iones revertirán su estado metálico y serán unidos al metal. Entre más y más iones de estaño se adhieran al metal base, se formará un recubrimiento sobre él. Cuanto más tiempo el metal base se deje sumergido en el baño, más grueso será el revestimiento de estaño sobre su superficie. Una vez que sea retirado del baño, el proceso de estañado electrolítico está completo.

Aceros Aluminizados

*Comparados con los aceros galvanizados, los aluminizados ofrecen una mejor resistencia a la corrosión

en atmósferas industriales, rurales, urbanas y especialmente en las marinas. Igualmente otorga una buena

resistencia frente a disoluciones ácidas, lejías y salmueras, así como también frente al petróleo crudo y

productos de refino, presentando además una mayor resistencia a temperaturas elevadas y atmósferas

oxidantes. Los aceros aluminizados se consiguen mediante inmersión en caliente (en continuo o

discontinuo), electrodeposición, proyección térmica, procesos de difusión y por recubrimientos con fusión.

De todos estos métodos de recubrimiento, la inmersión en caliente y los procesos de difusión son los que

más se emplean para este tipo de aceros.

Procesos de difusión

La aplicación de recubrimientos sobre un sustrato permite variar, como en un material compuesto, las

propiedades de la capa y del material base. De forma golbal las propiedades relacionadas con el desgaste

se atribuyen al recubrimiento, las propiedades mecánicas las aporta el sustrato. De todas las técnicas de

recubrimientos que se han ido desarrollando, las que se han incorporado a la industria con mayor facilidad

son las técnicas PVD (Deposición Física en fase Vapor) y CVD (Deposición Química en fase Vapor).

A continuación se detallan los aspectos más importantes de estas técnicas.

- Recubrimientos PVD:

Por este nombre se conocen un amplio grupo de técnicas de recubrimiento que tienen en común el uso de

medios físicos para obtener el material que formará la capa superficial a partir de una fase vapor. Los

distintos métodos PVD consisten genéricamente en evaporar un metal puro o aleación por medios físicos

en una cámara donde previamente se obtiene un grado de vacío muy elevado (aproximadamente

10-4-10-5 mbar). Una vez evaporado el metal o aleación entra en contacto con un gas reactivo en medio

plasmático y forma el compuesto que se desea depositar sobre la superficie a recubrir. Este compuesto es

proyectado contra las piezas por acción de la diferencia de potencial (200-400V) que existe entre las

piezas o herramientas a recubrir y la cámara. Al entrar en contacto con el substrato, el producto gaseoso

formado se condensa sobre él. Las reacciones entre el vapor del metal y el gas reactivo se llevan a cabo

en una cámara (reactor), introduciendo dicho gas con una presión muy reducida del orden de 5×10-3 mbar,

donde existe una atmósfera de iones y electrones en igual proporción (plasma) con carga eléctrica global

nula. El metal evaporado (por ejemplo titanio) y la introducción del gas reactivo (por ejemplo nitrógeno),

originan un flujo de partículas activadas (TiN+), de gases ionizados (N+, Ar+), y de átomos neutros, que se

aceleran hacia el substrato por la aplicación de una polarización negativa al mismo. Al encontrarse esta

corriente gaseosa (vapor) con el substrato polarizado, se produce la condensación, en este caso de los

átomos de TiN, formándose las primeras capas del compuesto Posteriormente crecen por coalescencia y

por la aportación de nuevos átomos e iones que llegan continuamente. Existen distintos sistemas o

técnicas de evaporación. Entre ellos se utiliza el efecto Joule, el bombardeo electrónico, la inducción y el

Sherardización

Consiste en recubrir con una capa protectora de zinc las piezas de acero por medio del calentamiento simultáneo con polvo de zinc.La sherardización se utiliza primordialmente para el recubrimiento de pequeños artículos de ferretería y de piezas para equipo eléctrico. Los recubrimientos son bastante resistentes a la acción atmosférica en la intemperie, pero son menos resistentes que los recubrimientos electrolíticos de zinc.La esencia del proceso tecnológico de sherardización consiste en lo siguiente: Las piezas con la superficie limpia de óxidos e impurezas, junto con polvo de zinc y polvo de óxido de zinc, se cargan en un tambor. Por cada 100 kg de piezas cargadas se introducen de 5 a 10 kg de mezcla, compuesta por 90% de polvo de zinc y 10% de óxido de zinc. El óxido se incluye para evitar la sinterización de la mezcla.El tambor con las piezas y la mezcla, se calienta en un horno eléctrico o de gas hasta 440°C. Bajo esta temperatura el proceso se prolonga durante 2-4 horas. Después de ese tiempo, el tambor se enfría hasta la temperatura normal y se descarga.En el proceso de sherardización mientras mas alta es la temperatura y mayor el tiempo de permanencia mas gruesa es la capa de recubrimiento. Al recubrir piezas de serie (tuercas, tornillos etc.) se considera como suficiente un espesor de 0.05-0.06 mm.

Cromización

Es un proceso de saturación de las capas superficiales del acero con cromo por medio de la difusión a alta temperatura. El proceso se facilita por la fácil formación de soluciones sólidas

del hierro con el cromo. Una vez cromizado, el acero presenta una alta resistencia a la corrosión en ácido nítrico, el agua marina, los gases sulfurosos y el sulfuro de hidrógeno entre otros. La termorresistenca aumenta hasta los 750-800ºC, a partir de estas temperaturas el cromo difunde dentro del acero y se empobrece la capa superficial con lo que disminuye su termorresistencia.La cromización se puede hacer por dos vías:

1. En medio sólido.2. En medio gaseoso.

Cromización en medio sólidoComo material de cromización se puede utilizar el ferrocromo o el cromo metálico ambos en polvo, mezclado con caolín y cloruro de amonio. El caolín se incorpora para evitar la sinterización.Se usan cajas de hierro en donde se colocan las piezas limpias, empaquetadas y cubiertas con capas del material cromizante. Luego se cierra la caja con doble tapa de hierro selladas con una macilla hecha con arena refractaria mezclada con silicato de sodio (vidrio solubles). El espacio entre las tapas se rellena con hierro fundido granulado.

Cromización en medio gaseoso.En síntesis el proceso es como sigue:En una cámara especial se cargan las piezas junto con la mezcla cromizante. Luego se hace pasar por la cámara una mezcla de cloruro de hidrógeno e hidrógeno puro. Cuando la temperatura sube a cerca de 1000ºC empieza la interacción del hierro de las superficie de la pieza con el cloruro de cromo que se forma. El cromo queda desplazado y difunde dentro del material de la pieza. El espesor de la capa difusiva será directamente proporcional al tiempo de permanencia y la temperatura de los gases, e inversamente proporcional al contenido de carbono del acero.

Pintado de metal

1 PRODUCTOS NECESARIOS: quitapinturas, disolvente, imprimación anti-corrosiva, esmalte o producto de acabado.

2 ÚTILES A USAR: cepillo de púas metálicas, espátula, cinta adhesiva y lija (de distintos tipos).

3 FORMA DE APLICACIÓN: brocha, rodillo de esmaltar o pistola.

A.- PINTADO DE HIERRO -HIERRO TOTALMENTE NUEVO-

1.- Eliminar mediante cepillo de púas metálicas, lijas, esmeril, etc.. cualquier resto de cemento, yeso, óxido, polvo, imperfecciones, etc...

2.- Proceder a eliminar con un trapo humedecido en disolvente (Aguarrás, White Spirit, o disolvente universal) cualquier resto de grasa que se suele aplicar tras los procesos de fabricación de los metales (su presencia impediría la posterior adherencia de las pinturas).

Es importante que los restos de la operación anterior no queden depositados en los lugares menos accesibles o visibles. Es también importante que no queden restos del disolvente utilizado para limpiar la superficie.

3.- Tapar y proteger con cinta o papel+cinta las zonas que no se deseen pintar.

4.- Aplicar la imprimación antioxidante. Normalmente serán necesarias dos capas con un intervalo de 12-24 horas.

5.- Aplicar las capas de acabado de esmalte, dejando transcurrir como mínimo 24 horas de la aplicación de la imprimación, y 24 horas entre capas.

REPINTADO DE SUPERFICIES EN BUEN ESTADO

1.- Lavar con detergente para eliminar la suciedad, grasas, contaminación, etc..

2.- Lijar suavemente para favorecer la adherencia de la nueva pintura.

3.- Limpiar mediante lavado los restos de la operación anterior.

4.- Continuar en el punto 5 de “Hierro totalmente nuevo”.

INHIBIDORES DE CORROSIÓN

INHIBIDOR DE CORROSIÓN (Nº 1620)

El proceso que pasamos a describir permite la fabricación de un excelente producto que actúa como “inhibidor de la corrosión” protegiendo y lubricando las partes de los equipos contra los destructivos efectos de la corrosión y humedad. Forma una “capa protectora” que sella, lubrica y desplaza la humedad. Mantiene al equipo eléctrico en condiciones óptimas de operaciones, incluso bajo las más severas condiciones de humedad ambiental. Puede utilizarse para la protección de los siguientes equipos: Aisladores, alternadores, armaduras, arrancadores, baterías, cajas de empalmes, cajas de fusibles, conexiones múltiples, controles, bobinados, generadores eléctricos, interruptores, pararrayos, herramientas y en general, toda clase de componentes y partes de los equipos y motores eléctricos. Su preparación es muy sencilla, ya que consiste en la SIMPLE MEZCLA de los cuatro componentes de su fórmula; todos

ellos muy conocidos y utilizados normalmente en el sector industrial. Dicha preparación y mezcla puede llevarse a cabo en un depósito metálico de plancha galvanizada; o bien de plástico duro (PVC). Resulta muy económica su fabricación y coste final.

Protección catódica

Cuando un metal está expuesto a un electrolito, por lo general, sufre un procesos de corrosión,

en el cual el metal perderá cualidades físicas y químicas. El fenómeno de corrosión tiene la

particularidad de suceder sólo en algunos puntos del metal, llamadas regiones anódicas, en

contraposición con las regiones catódicas del metal, que no sufrirán el procesos de corrosión.

En las regiones anódicas, lo que sucede es un proceso de oxidación, el material cede

electrones, se oxida y se disuelve, mientras que en las regiones catódicas, sucede el proceso de

reducción, se aceptan esos electrones y no sucede corrosión.

Por ejemplo, si una pieza metálica importante

debe estar enterrada, sufrirá corrosión al estar en

contacto con el suelo. El grado de corrosión que

sufrirá dependerá de ciertas características del

suelo, como humedad, pH, y composición química

de dicho suelo. Habitualmente se usa la medición

de la resistividad eléctrica del suelo para

determinar su potencial de corrosión. En suelos

con baja resistividad, debido a alta composición de

cloruros por ejemplo, habrá un gran potencial de

corrosión, ya que los electrones tendrán facilidad

para transportarse.