Análisis termodinámico de la descarburación de aceros

Resumen

El control del contenido en carbono en aceros pulvimetalúrgicos durante el tratamiento de sinterización requiere plantear el equilibrio y la cinética de la reacción del metal con la fase gaseosa. En este artículo se aborda el estudio termodinámico. En la práctica industrial se suelen emplear diferentes atmósferas, que pueden contener CO, CO2, CH4 ó H2. Con ayuda de programas de cálculos termodinámicos como Thermo-Calc, es posible realizar estimaciones complejas de equilibrio. Se ha comprobado que la representación del diagrama de fases de un acero en el espacio de coordenadas potenciales actividad de carbono frente a 1/T facilita la selección de las atmósferas gaseosas de reacción. Se presenta también el modo de calcular analítica y gráficamente la actividad de carbono en función de la relación de presiones parciales p(CO)/p(CO2) y p(CH4)/ p(H2). Como ejemplo, se ha estudiado el control de la descarburación en el hierro puro y en las aleaciones Fe-Cu y Fe-Cr.