TRATAMIENTOS SUPERFICIALES

Muchas piezas pueden ser tratadas superficialmente con el objeto de protegerlas de la corrosión u otorgarles propiedades de dureza o resistencia al desgaste a ciertas necesidades.

En muchos casos éstos tratamientos modifican el aspecto exterior de la pieza lo que puede llevar a ciertas confusiones sobre el metal del cual se trata. Para salvar este inconveniente, se incluye a continuación una sistemática explicación sobre el tratamiento, uso y sobre todo, el aspecto que otorga a la pieza, para el caso del anodizado niquelado, cadmiado, cincado, cromado, cobreado y plateado.

Anodizado.

Es la formación de una película de óxido duro y no corroíble, sobre el aluminio o sus aleaciones, por métodos electrolíticos, para su protección contra la oxidación. Esta capa llamada "anódica", no se deposita sobre la superficie de la pieza sino que se forma hacia su interior por lo que la pieza queda tal cual fue fabricada, en cuanto a color y terminación.

El proceso de anodizado se realiza conectando como ánodo (+) al material a tratar y como catado (-) un material inerte; el electrolito es una solución de agua y ácido sulfúrico.

Los metales anodizados pueden pintarse o colorearse mediante iones metálicos o anilinas con lo que se obtiene un brillo metálico en varios colores y con un acabado perfecto.

El anodizado proporciona además la buena terminación y protección contra la corrosión, mayor dureza superficial y resistencia al desgaste.

Niquelado.

Es el procedimiento mediante el cual se recubre la superficie de piezas metálicas con una delgada capa de níquel con fines decorativos o para protegerlas de la corrosión. Evidentemente para usos en aeronáutica, la finalidad del niquelado será la segunda de las nombradas.

En todos los casos el proceso se puede efectuar electríticamente o por reducción química.

El método electrolítico es el más difundido y consiste en hacer actuar como cátodo la pieza a niquelar, como ánodo placas de níquel puro y el electrolito será sulfato de níquel, cloruro de níquel o ácido bórico.

Con este procedimiento pueden niquelarse directamente el cobre y sus aleaciones pero para niquelar acero, fundición o aluminio y sus aleaciones es necesario efectuar previamente un cobreado para facilitar la adherencia del níquel.

El proceso por reducción química es de uso más reciente y consiste en sumergir la pieza en un baño de sales de níquel y provocar la disposición de una capa de níquel por reducción. La capa resultante del proceso queda extremadamente adherida, con gran resistencia al desgaste y a la corrosión ideal para recubrir herramientas, engranajes, bulonería, etc.

En todos los casos las piezas quedan con una acabado de aspecto metálico brillante.

Cadmiado.

Es el proceso cuyo resultado es el depósito de una capa protectora de cadmio puro sobre piezas metálicas de acero, aluminio y aleaciones y cobre, sus aleaciones. Generalmente se realiza por medios electrolíticos usando como cátodo al elemento a cadmiar y como ánodo placas de cadmio. El electrolito es una solución de cianuro complejo (de cadmio), cianuro de sodio, hidrato de sodio y sulfato de sodio.

El cadmio se suele aplicar a materiales más bien delicados especialmente para usos eléctricos, quedando la pieza con un acabado color blanco plateado con débiles reflejos azulados y algo opaco.

Cincado.

El cincado puede ser aplicado sobre piezas metálicas o no, teniendo por finalidad proteger al material.

Este tratamiento puede ser efectuado por inmersión o electrolíticamente. En el primer caso se sumerge la pieza en un baño de cinc fundido y el segundo se efectúa en una solución de sulfato de cinc.

La aplicación más común es para proteger de la corrosión al hierro, quedando la pieza con una coloración brillante con reflejos azulados, perdiendo casi inmediatamente este aspecto con la exposición al aire, debido a la formación de hidróxido que le confiere una coloración grisácea.

Cromado.

Es un tratamiento muy difundido que se utiliza para dar acabado a la pieza, en cuyo caso se denomina cromado decorativo o para otorgarle dureza superficial cromado duro; existe también el cromado poroso.

En todos los casos se efectúa por métodos electrolíticos, mediante un baño de anhídrido crómico (llamado vulgarmente ácido crómico) y ácido sulfúrico.

En todos los casos, generalmente, del cromado decorativo la capa es depositada sobre una anterior de níquel, siendo muy delgada, del orden de 0,0003 mm; dando un aspecto espejado a la pieza protegiéndola además, de los efectos de la corrosión.

Para favorecer aún más la adherencia del cromo y darle un aspecto más resplandeciente, es común también efectuar dos baños anteriores al cromado, uno de cobre y otro de níquel, lo que genera una base más compacta y favorece los efectos anticorrosivos sobre todo en el caso de materiales ferrosos.

El cromado decorativo del aluminio se adopta para otrogarle brillantez sobre todo ar, las aleaciones fundidas que, debido al alto porcentaje de elementos aleantes no pueden ser anodizadas con éxito. Para conseguir una adherencia aceptable del

cromo al aluminio son necesaria 3 capas anteriores: una de cinc, luego una de cobre y por último de níquel.

El cromado duro, en cambio, tiene la función de otorgarle a ciertos elementos, sobre todo órganos de máquinas como ejes, impulsores, levas, bulones, etc., cierta resistencia superficial, en cuanto a dureza y sobre todo a resistencia al desgaste. Las capas depositadas en este caso, son de gran espesor (algunos milímetros), con durezas del orden de 500 a 1200 unidades Brinell, lo que le dá el otro nombre conocido para ésta técnica, el de "cromado en espesor".

No son aconsejables durezas superiores a las indicadas, ya que esto le confiere fragilidad a la caja cromada, poco deseable en la técnica.

El cromado poroso tiene una porosidad especial, procendente de fisuras, cráteres, canales, etc., de varias formas (conocidas como craquelé, moteado, etc.) producidos en forma artificial, mediante un método llamado porosificación.

Este tipo de cromado se usa cuando, además de dureza, se necesita una buena lubricación de la superficie por retención del aceite lubricante, como es el caso de ciertas piezas de motores. El caso típico es el del interior de los cilindros de los motores a explosión.

Este cromado se obtiene haciendo áspera la superficie a tratar por métodos mecánicos, con anterioridad al tratamiento, por métodos termoelectroerosivos antes y después del depósito, o por medios electroquímicos después del cromado, siendo éste último el más utilizado.

Cobreado.

Es el revestimiento de piezas metálicas mediante una delgada capa de cobre con fines generales anticorrosivos. Este procedimiento se efectúa casi en todos los

casos por electrólisis, actuando la pieza como cátodo dentro de un electrolito constituido por sales de cobre.

A veces se utiliza con el objeto de facilitar la adherencia de otros metales. Por ejemplo, y como fue ya indicado, las piezas de acero no pueden ser cromadas, después niqueladas y por último cromadas.

Este tratamiento superficial le confiere por supuesto, a la pieza una coloración de fuerte tono rojizo.

Plateado.

El plateado es el tratamiento a que son sometidos objetos metálicos o no, para transferirles una delgada capa de plata con fines de protección.

Ésta técnica es realizada por métodos electrolíticos directos para el caso de piezas de cobre, bronce o fundición pero, para el caso de otros metales, es necesario un cobreado previo.

Este procedimiento otorga a la pieza una coloración blanca característica.

LinkografíaPREZI. Tratamientos superficiales de los metales . [En línea] [Citado el: 31 de Octubre de 2015.] https://prezi.com/bcalzp2h-d7k/tratamientos-superficiales-de-los-metales/.

SLIDE SHARE. Tratamientos superficiales . [En línea] [Citado el: 31 de Octubre de 2015.] http://www.slideshare.net/jonathancg/tratamientos-de-metales.