Planchas bimetalicas con recubrimiento de carburo de Cromo
SAS – USA
La placa bimetálica es una plancha de acero a la que se ha agregado por fusión una aleación combinada de ferrocromo y carburos de cromo, con el objeto de resistir desgaste y abrasiones extremas.
La dureza del recubrimiento metálico, respecto a los índices Brinell, Rockwell o Shore, no se puede mostrar adecuadamente en un gráfico. Esto es porque se trata de un numero muy alto de partículas altamente duras en una matriz relativamente blanda, algo similar a una rueda rectificadora de diamante. La dureza de las partículas por si sola es equivalente a 1750 en la escala Brinell y la de la matriz básica alrededor de 450. El resultado de un ensayo de dureza quedara situado entre estos dos índices, y su valor dependerá del artefacto de impacto y del lugar del impacto.
El recubrimiento duro esta, en términos metalúrgicos, realmente fusionado a la placa base (del mismo modo que en la soldadura), y no tendera a separarse.
Hay miles de fisuras finísimas en cada metro cuadrado del revestimiento duro, y estas son necesarias y convenientes. En todos los metales, cuanto más duro y resistente a la abrasión, más rígido y frágil es. Por esta situación, el contenido de carburos duros en piezas de fundición debe ser mantenido bajo, de otra manera se romperían en pequeñas piezas al enfriarlas en un molde. En materiales forjados este nivel puede ser todavía mas bajo para permitir la transformación del material durante la laminación.
La construcción singular de la placa permite el empleo de carburo muy duro en alta concentración, fundiendo el recubrimiento duro con una plancha base más blanda como asiento, y permitiéndole libremente desarrollar fisuras verticales. Las fisuras son tan numerosas (mas de dos por cada 5 cm) y el esfuerzo de contracción en la raíz de cada una es de tan pequeña magnitud que no crea progresión hacia la plancha de asiento. Por lo tanto, la lamina puede ser curvada sin causarle daño alguno.
En primer lugar, con los materiales de revestimientos protectores convencionales no tenemos el alto análisis disponible en la placa bimetálica porque no es posible concentrar suficiente material de carburo en un electrodo o alambre de soldadura.
En segundo lugar, el proceso de revestimiento convencional fundirá la base metálica hasta el 50% y más, por lo que el análisis del deposito final queda altamente diluido. La placa bimetálica tiene por tanto muchos mas carburos resistentes al desgaste por centímetro cuadrado de superficie que un revestimiento aplicado convencionalmente.
Ensayos realizados por organismos independientes muestran una relación de abrasión en frío de 30:1 comparado con acero dulce y de 12:1 comparada con una aleación tratada térmicamente.
En ensayos de altas temperaturas ha excedido en los índices de todos los materiales comercialmente disponibles en estos momentos.
Deben ser considerados dos tipos de impacto. El primero se desarrolla por la superficie entera de la plancha, y obtiene una medida de su rigidez y robustez.
La robustez es similar a la de una plancha de acero dulce, con una rigidez mucho mayor contra la deformación cuando es impactada por un objeto pesado en descenso.
El segundo impacto solo afecta al recubrimiento duro, y su resultado depende de la velocidad de las partículas que lo impactan.
Cuando una partícula dura impacta el recubrimiento en ángulos menores de 700 de la normal y a velocidades mayores de 12 metros por segundo, el carburo rígido puede ser erosionado.
Por lo tanto, no se recomienda para su empleo en tales velocidades cuando el material circulante es muy duro y de un tamaño de partículas considerable.
La plancha puede ser cortada con equipo de plasma. También puede ser cortado por medio de arc-air. Otra forma es eliminando en primer lugar el recubrimiento duro con arc-air y luego cortar la plancha base con oxicorte.
También la plancha bimetálica puede ser aserrada por el lado de la plancha base llegando hasta el recubrimiento, y después ser doblada y quebrada.
Esta plancha puede ser cilindrada en frío, no necesita precalentamiento, formándola hacia o contra la capa del recubrimiento.
Si son necesarios ángulos muy agudos, la plancha puede ser calentada a cualquier temperatura adecuada para conseguir la curvatura deseada, por ejemplo a 8200 C, sin que esta sufra cambio alguno.
La plancha bimetálica puede ser soldada en el lugar deseado con cualquier electrodo de acero al carbono del tipo más común, E-7018 similar con bajo contenido de hidrogeno, soldado por la placa base.
No son necesarias precauciones especiales o precalentamiento.
Cuando desee unir dos placas bimetálicas la placa base debe ser biselada y luego soldada.
