La descarburación (o descarbonización ) es el proceso de disminución del contenido de carbono , que es lo opuesto a la carburación .
El término se utiliza típicamente en metalurgia y describe la disminución del contenido de carbono en los metales (generalmente acero ). La descarburación ocurre cuando el metal se calienta a temperaturas de 700 °C o más cuando el carbono del metal reacciona con gases que contienen oxígeno o hidrógeno . [1] La eliminación de carbono elimina las fases de carburo duras , lo que da como resultado un ablandamiento del metal, principalmente en las superficies que están en contacto con el gas descarburante.
La descarburación puede ser ventajosa o perjudicial, según la aplicación para la que se utilizará el metal. Por lo tanto, es algo que se puede hacer intencionalmente como un paso en un proceso de fabricación, o algo que ocurre como un efecto secundario de un proceso (como el laminado ) y debe prevenirse o revertirse posteriormente (como mediante un paso de carburación). .
El mecanismo de descarburación se puede describir como tres eventos distintos: la reacción en la superficie del acero, la difusión intersticial de los átomos de carbono y la disolución de los carburos dentro del acero. [2]
Las reacciones más comunes son:
También llamada reacción de Boudouard.
Otras reacciones son [1]
El acero eléctrico es un material que utiliza la descarburación en su producción. Para evitar que los gases atmosféricos reaccionen con el propio metal, el acero eléctrico se recoce en una atmósfera de nitrógeno , hidrógeno y vapor de agua , donde la oxidación del hierro se evita específicamente mediante las proporciones de hidrógeno y vapor de agua, de modo que la única sustancia que reacciona ¿El carbono se oxida a monóxido de carbono (CO)? [1]
El acero inoxidable contiene aditivos altamente oxidables, como el cromo y el molibdeno . Estos aceros sólo pueden descarburarse reaccionando con hidrógeno seco, que no tiene contenido de agua, a diferencia del hidrógeno húmedo, que se produce de una manera que incluye algo de agua y puede usarse de otro modo para la descarburación. [1]
La descarburación incidental puede ser perjudicial para las propiedades superficiales de los productos (donde es deseable el contenido de carbono) cuando se realiza durante el tratamiento térmico o después del laminado o forjado, porque el material sólo se ve afectado hasta una cierta profundidad según la temperatura y la duración del calentamiento. [1] Esto se puede evitar utilizando una atmósfera inerte o de presión reducida , aplicando calentamiento resistivo durante un corto período de tiempo, limitando el tiempo que el material se somete a un calor elevado, como se hace en un horno de viga móvil, o mediante carburación restauradora, que utiliza una atmósfera de hidrocarburos para transferir carbono a la superficie del material durante el recocido. [1] La superficie descarburada del material también se puede eliminar mediante esmerilado . [1]
