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El “asesino invisible” de los engranajes cementados: ¿cómo provocar una falla prematura debida a la oxidación no superficial y a la oxidación interna excesivas?
2026-06-11
En el proceso de fabricación de engranajes, el tratamiento térmico de cementación constituye una etapa clave para mejorar la dureza superficial y la resistencia al desgaste. Sin embargo, si tras la cementación persisten estructuras superficiales no martensíticas (no martensita) y una oxidación interna excesiva, la vida útil del engranaje se reducirá considerablemente, pudiendo incluso producirse un desgaste prematuro y acelerado, lo que afectaría gravemente la fiabilidad y la seguridad del sistema de transmisión.
Estas tres imágenes de microscopía metalográfica muestran claramente las características típicas de los defectos en la superficie del engranaje tras la infiltración y constituyen, además, una evidencia directa del fallo:
Figura 1/Figura 2 (estado corroído)
La zona oscura cercana a la superficie, situada debajo de la imagen, es una manifestación típica del exceso de tejido no equino y de la oxidación interna.
La zona oscura de malla/banda corresponde a una capa interna de óxido formada por la reacción del carbono, el nitrógeno y otros elementos con el oxígeno en la superficie de la capa carburizada, cuyo espesor ronda los 30 μm, superando ampliamente los requisitos técnicos convencionales;
A la oxidación interna se acompañan estructuras no martensíticas en forma de agujas o en red (como la martensita, la bainita, etc.), que presentan una dureza muy inferior a la de la martensita conforme y se convierten en los “puntos débiles” de la superficie.
Figura 3 (estado sin corrosión)
Los defectos oscuros puntiformes y lineales situados por debajo de la superficie corresponden a inclusiones de óxido formadas por oxidación interna, las cuales interrumpen directamente la continuidad de la matriz y se convierten en focos de concentración de tensiones durante el servicio, acelerando la iniciación de fisuras.
Estos defectos se asemejan a carbón con forma de panal en la superficie de los engranajes. La aparente dureza de la superficie en realidad está cubierta de “zonas blandas” y “focos de fisuración”, que no pueden resistir las cargas alternativas ni el desgaste por fricción durante el servicio, lo que finalmente provoca un fallo prematuro de los engranajes.
La no oxidación del caballo y la oxidación interna no son “defectos ocultos” invisibles que no existen, sino más bien “asesinos invisibles” que pueden provocar fallas prematuras. Para que los engranajes funcionen durante mucho tiempo, hay que prestar atención a cada detalle y a cada paso del proceso. No permita que los defectos en el proceso se conviertan en un desastre para el equipo.
