Explicación del procesamiento en caliente:conversión de polvos metálicos en aleaciones de alta resistencia

El término metalúrgico "procesamiento en caliente" se refiere a un proceso de pulvimetalurgia que combina la acción alterna del calor y la presión mecánica o de vacío para crear metales duros y quebradizos a partir de polvos metálicos de alta pureza. Se utiliza ampliamente en la industria metalúrgica para mejorar las propiedades físicas de metales como el acero, el titanio y el aluminio. El procesamiento en caliente también se denomina prensado en caliente o procesamiento isostático en caliente. El proceso utiliza tres tipos de calentamiento:inductivo, resistencia indirecta y prensado directo en caliente.

Como resultado del procesamiento en caliente, el metal procesado adquiere las características físicas de los metales forjados, desarrollando tanto dureza como fragilidad. Esta dureza adicional hace que el metal procesado en caliente sea útil para una variedad de aplicaciones donde se requiere una durabilidad extrema. Los metales y aleaciones creados de esta manera se utilizan comúnmente para equipos de corte de alta resistencia, como brocas con punta de carburo y hojas de sierra.

El procesamiento en caliente se logra mediante sinterización, que es el calentamiento de un material en polvo hasta un estado justo por debajo del punto de fusión en el que se vuelve flexible como un plástico. Esto hace que el metal en polvo se fusione, formando fuertes enlaces moleculares. La técnica del procesamiento en caliente también produce niveles de pureza más altos porque el polvo metálico utilizado para el procesamiento en caliente es generalmente un material de alta pureza al inicio de la operación.

Durante el proceso de procesamiento en caliente, la estructura del metal se condensa y estabiliza. Mediante el prensado en caliente al vacío, se utiliza un gas inerte, generalmente argón, para ejercer una presión constante en todos los lados del metal que se forma. Esta presión, combinada con el calor y la sinterización, crea un producto final denso y altamente compactado que es muchas veces más duro de lo que sería el metal sin tratar. Además, el proceso elimina huecos e imperfecciones en el metal a medida que la presión empuja hacia adentro el metal en formación para mejorar aún más las propiedades naturales del metal y refinar aún más las impurezas del metal.

El proceso de sinterización utilizado en el procesamiento en caliente de metales es esencial para la fabricación de una variedad de productos metálicos. La sinterización líquida se utiliza en la creación de carburo de tungsteno o carburo cementado para herramientas de corte. El bronce se sinteriza para su uso en cojinetes de ruedas debido a sus características físicas y porosidad. El acero inoxidable se sinteriza y se utiliza para filtros en las industrias alimentaria y farmacéutica. El procesamiento en caliente y la sinterización podrían incluso utilizarse para refinar y acondicionar los metales preciosos que se utilizan en la fabricación de joyas, piezas aeronáuticas y equipos quirúrgicos.

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