Este proceso ha recibido diversos nombres como Cianuracion seca Cianuracion gaseosa Nicarburing Nitrocarburacion se comenso a usar hacia 1930 pero cuando ha adquirido gran desarrollo ha sido apartir del año 1945 CARBONITRURACION

Es un procedimiento muy empleado en la actualidad para endurecer superficialmente los aceros Este tratamiento se diferencia de la cementacion en que parte del endurecimiento se consigue por la acción del nitrogeno Las piezas que se carbonitruran se calientan a T° proximas a 850° en una atmosfera gaseosa que cede al acero simultaneamente carbono nitrogeno

Se enfrían en forma adecuada para obtener gran dureza en la zona superficial como buena tenacidad en el núcleo El endurecimiento se consigue al templar las piezas cuya periferia ha absorbido una cantidad importante de carbono favoreciéndose el endurecimiento como explicaremos mas adelante por la presencia de nitrógeno en el acero

Para introducir el carbono en el acero se puede emplear un gas carbonoso o un liquido carburante que se vaporiza en el horno El nitrógeno absorbido por el acero proviene del amoniaco que se incorpora al gas

VENTAJAS Que el nitrogeno absorbido del proceso disminuye la velocidad critica de temple de acero Esto significa que la capa periferica de un acero carbonitrurado templa mucho mas facilmente que cuando el acero asido solo cementado Esto facilita mucho la sustitucion de los aceros de alta aleacion por aceros de bajo precio

En la figura se puede observar el efecto que sobre la templabilidad de un acero al carbono tiene la carbonitruracion realizada a diferentes temperaturas. También se señala la templabilidad del mismo acero cementado. Se ve que el aumento de la templabilidad debido a la presencia del nitrógeno es mas acusado cuando se emplean bajas temperaturas de carbonitruracion.

De esta forma es posible a veces templar en aceite los aceros al carbono sometidos al proceso de carbonitruracion lo que es gran ventaja porque así son menores las deformaciones de las piezas y con frecuencia queda casi eliminado el enderezado y rectificado final. La presencia del nitrógeno en la Austenita del acero carbonitrurado cuando este es calentado a alta temperatura da lugar a la mayor diferencia entre cementación y nitruración.

La Austenita con carbono y nitrógeno es mas estable a bajas temperaturas que la Austenita con carbono y se transforma en el enfriamiento mas lentamente. La Austenita con carbono y nitrógeno se transforma en martensita a mas baja temperatura que cuando no tiene nitrógeno. Por carbonitruracion se suelen obtener capas duras de espesor variable de 0.1 a 0.6 mm

La dureza de la capa periférica que suele variar de 60 a 65 ROCKWELL depende del contenido del nitrógeno y carbono, de la cantidad de Austenita retenida que quede en el acero y de la presencia y ausencia de los compuestos complejos de hierro, carbono y nitrógeno que se forman con el proceso se hace a baja temperatura. Dureza superiores a 60 ROCKWELL son fáciles de conseguir. A veces en los aceros aleados disminuye algo la dureza superficial con la presencia de Austenita retenida

EMPLEAMIENTO DE UN GAS PORTADOR Se obtiene al quemarse incompletamente al gas natural, gas de alumbrado o de coque o ciertos hidrocarburos con el aire en determinadas proporciones Una composición normal de un gas portador es la sig. CO=21%,H 2 =40%,CH4=1%, Resto nitrógeno y trazas de CO2,H2O y O2

Este gas después de depurado como las que se emplean para la cementación gaseosa puede utilizarse mezclado con amoniaco solo o mezclado con amoniaco y pequeñas cantidades de hidrocarburo con objeto de producir en cada caso de las cantidades de C y N2 convenientes para que se formen capas periféricas de la dureza conveniente

La cámara del horno debe estar bien aislada del exterior para que no se modifiquen la composición de los gases que hay en su interior con la adición de hidrocarburos se consiguen muy altos contenidos en carbono Sin embargo deben cuidarse estas adiciones ya que el exceso de hidrocarburos suele producir hollín, que es muy perjudicial porque retarda la carbonitruracion

OTROS TRATAMIENTOS Tienen alguna semejanza con la cementación y con la carbonitruracion que acabamos de describir es que se conoce con el nombre de “chapmanizing” consiste en cianurar las piezas en un baño de sales atreves del cual se hace pasar una corriente de amoniaco

La duración del tratamiento varia de 30 minutos a 3 horas se emplean T° de 750° a 850° y se obtiene capas carbonitruradas de 1.0 a 0.6mm de espesor La composición del baño empleado es 35%de cianuro sódico 20%de cianuro potásico, 20% de carbonato sódico y 20% de carbonato potásico