¿Qué es el acero sinterizado?
El acero sinterizado es un tipo de metal que se ha sometido a un proceso de sinterización, en el que el metal en polvo se calienta por debajo de su punto de fusión hasta que las partículas forman un enlace molecular. Los metales como el hierro, el cobre y el aluminio se convierten comúnmente en acero sinterizado. Los aceros sinterizados normalmente poseen resistencia a altas temperaturas y una velocidad de deformación lenta.
Hay tres etapas principales en la producción de acero sinterizado: pulverización, moldeo y compactación. El primer paso consiste en convertir el mineral de acero en polvo. La molienda, la atomización, la reacción química y la desintegración centrífuga son cuatro formas de producir polvo metálico.
El polvo se transfiere a una prensa de moldes. Los productos metálicos con formas y detalles intrincados pueden fabricarse de manera más eficiente con este método porque las partículas se adaptan mejor al molde. El molde se presuriza y compacta. Se agrega calor para fusionar las partículas. En algunos casos, el metal sinterizado se puede volver a presionar para reducir la porosidad.
Aunque es fácil de moldear, el acero sinterizado puede ser difícil de mecanizar. Las partículas irregulares crean una superficie abrasiva que acelera el desgaste de las herramientas de mecanizado. Para aumentar la maquinabilidad, los aditivos como el fósforo, el azufre y el teluro se mezclan con el metal base para crear una superficie más lisa.
A diferencia de la metalurgia tradicional, donde el acero se funde en un estado más o menos líquido antes de ser moldeado, el acero sinterizado se forja mientras aún está en forma de polvo. Al no tener que fundirse, se eliminan varias fases del proceso convencional. Esto reduce el tiempo de fabricación, que puede ser crucial para la producción de alto volumen.
Se necesita una temperatura relativamente baja para sinterizar acero. Como resultado, el tungsteno y otros metales con altas temperaturas de fusión se convierten con frecuencia en acero sinterizado. Los metales que no se alean fácilmente de la fusión pueden combinarse mediante sinterización. El carburo de titanio, un metal resistente utilizado en puntas de mecanizado y exteriores de naves espaciales, se fabrica utilizando este método.
Los espacios entre las partículas creadas durante la sinterización aumentan la porosidad del acero. Este atributo permite la producción de filtros de acero inoxidable sinterizado, que pueden usarse para filtrar aire y productos químicos. Además, dado que el acero inoxidable sinterizado puede soportar un calor tremendo, a menudo se aplica en entornos en condiciones extremas.
En motocicletas, el acero de cobre sinterizado se usa regularmente como componente de la pastilla de freno. Proporciona relativamente más potencia de frenado y resistencia al calor en comparación con las pastillas de freno orgánicas. La capacidad de permanecer duradero después de repetidas rupturas lo ha hecho popular entre los entusiastas de las motocicletas. Los rodamientos de bolas de acero sinterizado a menudo se encuentran en máquinas industriales. Los espacios dentro de los rodamientos retienen líquido, lo que ayuda a mantenerlos adecuadamente lubricados.