El tratamiento de nitruración de la superficie de los moldes de fundición es un proceso de postratamiento estándar que mejora de forma eficaz la dureza superficial, la resistencia al desgaste y las propiedades antiadherentes del acero H13.

El tratamiento de nitruración de la superficie de los moldes de fundición es un proceso de postratamiento estándar que mejora de forma eficaz la dureza superficial, la resistencia al desgaste y las propiedades antiadherentes del acero H13.
El tratamiento de nitruración estándar forma una capa de nitruro uniforme de entre 0,15 y 0,3 mm en la superficie de la cavidad del molde, lo que aumenta la dureza superficial de 52 HRC a entre 65 y 70 HRC.
Los moldes nitrurados reducen la probabilidad de adhesión del aluminio fundido en un 60 %, lo que disminuye considerablemente los defectos por adherencia en la producción de colada continua.
La resistencia a la fatiga térmica de los moldes de acero H13 nitrurados mejora en un 25 %, lo que retrasa la aparición de grietas superficiales bajo ciclos alternos de frío y calor.
Los moldes de colada LPDC y los moldes de colada por contrapresión CPC deben someterse obligatoriamente al tratamiento de nitruración, mientras que los moldes de colada por gravedad pueden someterse a este tratamiento de forma opcional, en función de los requisitos de vida útil.
Los moldes para llantas de aluminio, tras el tratamiento de nitruración, prolongan su vida útil media en un 20 %, lo que estabiliza la calidad de la producción a largo plazo y a alta frecuencia.
Las zonas de paredes delgadas de los moldes para piezas estructurales de vehículos eléctricos son las que más se benefician de la nitruración, ya que se reduce el desgaste de los bordes y la deformación causados por los repetidos impactos de llenado.
La temperatura estándar de nitruración se controla entre 520 y 540 ℃, lo que evita la deformación estructural interna del acero para trabajo en caliente H13.
La simulación CAE de Procast verifica que los moldes nitrurados presentan una sensibilidad a las fluctuaciones de temperatura superficial un 30 % menor que los moldes sin tratar.
La rugosidad superficial del molde tras la nitruración alcanza un valor de Ra 0,8 μm, lo que mejora la suavidad de la superficie de la pieza fundida y reduce la carga de trabajo del posprocesamiento.
Las pruebas piloto con moldes de fundición demuestran que el tratamiento de nitruración reduce los defectos secundarios de porosidad y contracción en los moldes de fundición causados por la adhesión superficial.
La nitruración superficial es un proceso de tratamiento de precisión indispensable para los moldes de fundición de aluminio de alto rendimiento, utilizado principalmente para resolver problemas industriales habituales, como la adhesión al molde, el desgaste superficial y las grietas por fatiga térmica. El acero para trabajo en caliente H13 presenta por sí mismo un excelente rendimiento global, pero su dureza superficial y su capacidad antiadherente son insuficientes para la fundición a alta frecuencia y a largo plazo de aleaciones de aluminio. El tratamiento profesional de nitruración forma una capa protectora de nitruro densa y dura en la superficie del molde, lo que mejora significativamente la dureza superficial y la resistencia al desgaste sin alterar la tenacidad interna del acero del molde. Los moldes de ruedas de alta precisión y los moldes CPC de alta presión, que funcionan de forma continua durante largos periodos de tiempo, deben someterse a un tratamiento de nitruración para estabilizar la eficiencia de producción y prolongar su vida útil. Los moldes de pared delgada para vehículos eléctricos evitan eficazmente el desgaste de los bordes y las desviaciones dimensionales gracias al refuerzo mediante nitruración. El estricto control de la temperatura durante el tratamiento garantiza que no se produzcan deformaciones internas en el molde, lo que protege plenamente la precisión del mecanizado CNC. En combinación con la optimización mediante simulación CAE de Procast, los moldes nitrurados muestran un comportamiento más estable del campo de temperatura, lo que reduce eficazmente diversos defectos de fundición inducidos por la superficie y disminuye los costes diarios de mantenimiento de los moldes.
Preguntas frecuentes
P1: ¿Cuál es el espesor de la capa de nitruración estándar de un molde? R1: Una capa uniforme de nitruro de 0,15–0,3 mm en la superficie de la cavidad del molde.
P2: ¿En qué medida mejora la dureza el tratamiento de nitruración? R2: La dureza superficial pasa de 52 HRC a 65–70 HRC.
P3: ¿En qué medida reduce la nitruración los defectos de adherencia del molde? R3: Reduce eficazmente la probabilidad de adherencia del aluminio fundido en un 60 %.
P4: ¿Qué moldes requieren un tratamiento de nitruración obligatorio? R4: Todos los moldes de fundición a alta presión LPDC y CPC para la producción de precisión.
P5: ¿Cuál es la temperatura estándar del tratamiento de nitruración? R5: Una temperatura constante de entre 520 y 540 ℃ para evitar la deformación interna del molde.
P6: ¿En qué medida prolonga la nitruración la vida útil de los moldes para llantas? R6: Una prolongación media de la vida útil del 20 % para la producción de ciclo largo.
P7: ¿Qué rugosidad superficial pueden alcanzar los moldes nitrurados? R7: Un valor estable de Ra 0,8 μm, lo que mejora la calidad del acabado superficial de la pieza fundida.