Existen muchos tratamientos superficiales utilizados para mejorar determinadas propiedades en la fabricación de piezas metálicas. El tratamiento QPQ es uno de ellos, especialmente para mejorar las propiedades de la superficie de la pieza metálica.
Aquí aprenderá todo lo que necesita saber sobre el recubrimiento QPQ.
¿Qué significa QPQ?
QPQ son las siglas de “Quench Polish Quench” (templar, pulir, templar). Se refiere a un proceso utilizado para aumentar la resistencia a la corrosión.
No obstante, mediante el tratamiento QPQ se pueden mejorar otras propiedades, entre ellas:
- Resistencia al desgaste.
- Capacidad para reducir la fricción, conocida como “lubricidad”.
- Resistencia a la fatiga.
Ventajas del recubrimiento QPQ
El recubrimiento QPQ ofrece varias ventajas. En primer lugar, mejora las propiedades mencionadas anteriormente.
Además, para muchos sectores y aplicaciones es esencial aumentar la resistencia a la corrosión. Por ello, el proceso de templar, pulir y templar resulta un tratamiento muy útil para ellos. Algunas de las ventajas más relevantes de aplicar el tratamiento QPQ son:
- Mayor resistencia a la corrosión.
- Mayor resistencia al desgaste.
- Mayor resistencia a la fatiga.
- Mayor resistencia al calor.
- Menor fricción entre piezas móviles.
- Mejor y más suave acabado superficial.
- Menor distorsión de la estructura metálica.
- Tiempos de ciclo cortos.
- Resultados predecibles y consistentes.
- Aplicable a una amplia variedad de materiales.
- Aplicable a piezas complejas.
- Respetuoso con el medio ambiente.
- Atractivo resultado de superficie negra.
Desventajas del recubrimiento QPQ
Lamentablemente, el recubrimiento QPQ no es un proceso perfecto.
El tratamiento QPQ le ayudará a mejorar las propiedades que necesite. Sin embargo, hay algunos inconvenientes que debe considerar.
Las desventajas más importantes del recubrimiento QPQ son:
- En ocasiones se requiere un lavado o pulido posterior, lo que aumenta los plazos de entrega.
- Mayor consumo energético en comparación con otros procesos.
- Las piezas se exponen a temperaturas muy elevadas. Por ello, las piezas tratadas previamente pueden ser propensas a sufrir distorsión.
- Debe realizarse al final del proceso de producción, ya que dificulta el procesamiento posterior de la pieza.
- Puede considerarse un proceso costoso en comparación con otros tratamientos.
Materiales disponibles para el recubrimiento QPQ
Varios materiales pueden tratarse aplicando el recubrimiento QPQ.
Los materiales ferrosos son los que más comúnmente se tratan con este proceso, ya que se utiliza principalmente para mejorar la resistencia a la corrosión.
Dicho esto, a continuación se indican algunos de los materiales aptos para el recubrimiento QPQ:
- Aceros al carbono.
- Aceros inoxidables.
- Aceros aleados.
- Aceros austeníticos.
- Aceros rápidos.
- Aceros estructurales.
- Hierro puro.
- Fundición de hierro.
- Hierro sinterizado.
Algunas pruebas han demostrado que el proceso QPQ puede reducir la resistencia a la corrosión de algunos aceros inoxidables. Por ello, se debe proceder con precaución con este material.
Aplicaciones habituales del recubrimiento QPQ
Muchas aplicaciones pueden beneficiarse de un tratamiento como el recubrimiento QPQ.
Muchos sectores desean que sus productos sean más resistentes y duraderos. Por ello, pueden encontrar el proceso QPQ muy atractivo.
Entre los sectores habituales que aprovechan las ventajas del tratamiento QPQ se incluyen:
- Automoción
- Fabricación de armas.
- Fabricación metalúrgica.
- Petróleo y gas.
- Fabricación de equipos de construcción.
- Alimentación
- Farmacéutica
- Química
Por lo tanto, algunos ejemplos de aplicaciones habituales son:
- Válvulas hidráulicas.
- Pasadores y casquillos eyectores para moldes de inyección
- Vástagos de pistón.
- Colectores
- Amortiguadores.
- Gatos hidráulicos.
- Discos de freno.
- Árboles de levas
- Discos de embrague.
- Engranajes
- Componentes neumáticos.
- Juntas
- Casquillos
- Rodamientos
- Troqueles
- Herramientas de forja.
- Herramientas de extrusión.
- Brocas.
- Fresas.
- Cabezas de palos de golf.
- Piezas para herramientas eléctricas.
- Interruptores eléctricos.
Comparación con recubrimientos similares
Existen muchos otros procesos utilizados para tratar piezas metálicas que son similares al recubrimiento QPQ. Entre los más populares se encuentran la nitruración, el recubrimiento DLC y el oxidado negro.
La principal similitud es que todos se utilizan para mejorar las propiedades de la pieza acabada. Sin embargo, existen muchas otras similitudes.
Por ejemplo, la nitruración es similar al recubrimiento QPQ en el hecho de que ambos se consideran procesos de endurecimiento superficial. Recubrimiento DLC se utiliza para aumentar la resistencia al desgaste y la lubricidad. Mientras tanto, el oxidado negro se utiliza para aumentar la resistencia a la corrosión. Claramente, son similares, así que la pregunta es: ¿qué los hace diferentes?
Recubrimiento QPQ frente a nitruración
Aunque tanto el recubrimiento QPQ como la nitruración crean una capa de nitruro de hierro ε sobre el material, no son lo mismo.
Ambos pertenecen efectivamente al grupo de los tratamientos térmicos termoquímicos. No obstante, existen diferencias importantes en los parámetros. Estos son la temperatura utilizada, el tiempo de ejecución y los pasos para completar el proceso.
Consulte la tabla para comprender mejor cómo se comparan estos dos procesos.
| Parámetro | Recubrimiento QPQ | Nitruración |
|---|---|---|
| Dureza | HRC60 – HRC70 | HRC14 – HRC65 |
| Espesor | 0,04 mm – 0,45 mm | 0,0127 mm – 0,6096 mm |
| Temperatura | 480 °C – 630 °C | 400 °C – 590 °C |
| Tiempo de ejecución | 30 min – 5 horas | Hasta 90 horas |
Recubrimiento QPQ frente a recubrimiento DLC
La diferencia más evidente entre el recubrimiento QPQ y el recubrimiento DLC es el aspecto de la superficie tratada.
El recubrimiento de carbono tipo diamante (DLC) da como resultado una superficie pulida muy reflectante. Este resultado lo diferencia del recubrimiento QPQ, ya que este produce un acabado superficial más "mate".
Otras diferencias pueden verse con mayor claridad en la tabla a continuación.
| Parámetro | Recubrimiento QPQ | Recubrimiento DLC |
|---|---|---|
| Dureza | HRC60 – HRC70 | 1200HV – 7000HV |
| Espesor | 0,04 mm – 0,45 mm | 1 µm – 10 µm |
| Temperatura | 480 °C – 630 °C | <200 °C |
| Tiempo de ejecución | 30 min – 5 horas | De minutos a horas según el tamaño de las piezas |
Recubrimiento QPQ frente a oxidado negro
El proceso de oxidado negro puede realizarse a diferentes temperaturas. Esta es una diferencia evidente con respecto al recubrimiento QPQ. Las distintas temperaturas hacen que el proceso reciba diferentes nombres, como oxidado negro en caliente, oxidado negro a temperatura media y oxidado negro en frío.
Otra gran diferencia es que el oxidado negro puede aplicarse a materiales no ferrosos como el cobre y el zinc.
Aun así, la diferencia más importante es que el oxidado negro no aumenta la dureza de la pieza. El tratamiento de oxidado negro solo proporciona resistencia a la corrosión, reducción de la reflexión de la luz y el aspecto deseado.
Para ver mejor otras diferencias, consulte la tabla a continuación.
| Parámetro | Recubrimiento QPQ | oxidado negro |
|---|---|---|
| Dureza | HRC60 – HRC70 | N/D |
| Espesor | 0,04 mm – 0,45 mm | <1 µm |
| Temperatura | 480 °C – 630 °C | Temperatura ambiente (en frío), 104 °C -118 °C (temperatura media), 141 °C (en caliente) |
| Tiempo de ejecución | 30 min – 5 horas | De minutos a horas según el tamaño de la pieza |
Conclusión
El recubrimiento QPQ (Quench Polish Quench, templar, pulir y templar) es un tratamiento térmico sofisticado para metales ferrosos como los aceros y el hierro.
La idea principal de utilizar el proceso QPQ es lograr una resistencia a la corrosión y una lubricidad muy elevadas. Esto lo hace ideal para muchas aplicaciones diferentes.
Además, tenga en cuenta que el tratamiento QPQ es un proceso respetuoso con el medio ambiente. Asimismo, ofrece resultados con baja distorsión.
Y, por supuesto, existen muchas otras ventajas que puede obtener, las cuales se describieron anteriormente.
Sin embargo, el recubrimiento QPQ está limitado a los materiales ferrosos. Por lo tanto, si está pensando en tratar otros tipos de material, quizá convenga buscar un proceso diferente.
También debe considerar su presupuesto. Un mayor consumo energético y el equipo necesario hacen que sea más caro que otros.
Depende de usted elegir el tratamiento superficial. No obstante, la recomendación es consultar siempre con un experto. De este modo podrá asegurarse de que invierte su dinero de forma inteligente.
Y puede obtener la ayuda que necesita aquí mismo. Contáctenos en quote@dekmake.com y reciba la consulta experta que necesita.
