la revista de los profesionales de los tratamientos

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la revista de los profesionales de los tratamientos
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TRATAMIENTOS TERMICOS
SEPBRE 2013 CUB:81027 TT- CUBIERTA fabril N107
SEPTIEMBRE 2013 • Nº 138
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la revista de los profesionales de los tratamientos térmicos
www.metalspain.com
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TRATAMIENTOS TERMICOS
SEPBRE 2013 CUB:81027 TT- CUBIERTA fabril N107
SEPTIEMBRE 2013 • Nº 138
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la revista de los profesionales de los tratamientos térmicos
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SEPTIEMBRE 2013 - N.º 138
Albert
Director
David Varela
Publicidad
Pablo
Administración
José María Palacios
1991-2008
Redacción
C OLABORADOR
Juan Martínez Arcas
EDITORIAL .........................................................................
LAS INFORMACIONES .....................................................
ARTÍCULOS
Ahorro de energía con las resistencias de carburo de sicicio.....................
La columna de Juan Martínez Arcas .........................................................
Influencia de los parámetros del proceso de lásar cladding en la
reparación de componentes de acero para herramientas (y 2.ª Parte)
V. Amigó, J. Candel, D. Busquets, J.A. Ramos...........................................
Nuevo año récord para los grandes fabricantes de aviones comerciales ..
ENGLISH NEWS ..................................................................
EMPLEO - SEGUNDAMANO ............................................
GUÍA ......................................................................................
SERVICIO LECTOR ...........................................................
EDITA
DISEÑO
CAPITOLE PRESS
APM
MAQUETACIÓN
MFC - Artes Gráficas, S.L.
IMPRESIÓN
MFC - Artes Gráficas, S.L.
Depósito legal: M. 11.224-1991
ISSN: 1132 - 0346
TRATAMIENTOS TÉRMICOS aparece seis veces al año. Los autores son los únicos responsables de las opiniones y conceptos por
ellos emitidos. Queda prohibida la reproducción total o parcial de
cualquier texto o artículos de TRATAMIENTOS TÉRMICOS sin previo acuerdo con la revista.
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38
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En portada de
TRATAMIENTOS TERMICOS:
Ipsen International GMBH
Flutstr. 78 D-47533 Kleve
Calle Cid, 3, 2a - E 28001 MADRID
Tel. 91 576 56 09
www.metalspain.com
[email protected]
[email protected]
Phone: + 492821 804 0
Email: [email protected]
http://metalspain.com/TT-2013.htm
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EDITORIAL
JORNADA TRATAMIENTOS TÉRMICOS DE BILBAO
25 DE SEPTIEMBRE 2013
La Jornada TRATAMIENTOS TERMICOS
de Bilbao es el 25 de
Septiembre 2013, en
el Hotel Barceló Nervión (Paseo Campo de Volantín, 11).
Impresionante lista de conferencias de muy alta calidad, de
Alemania, , España , Francia, India , Inglaterra, Italia, Japón,
Suecia, Suiza, USA… para estar al día de las técnicas más
eficientes en fundición.
Dentro de los sponsors, destaca IPSEN, AFC-HOLCROFT,
SECO WARWICK, NITREX, SOLO, BOREL, PROYCOTERME, TOKAI CARBON ITALIA, TKK, ECM, OERLIKON
LEYBOLD VACUUM, CIEFFE, NICRO, KANTHAL, EUCON,
INGENER, ONLINE FURNACE Service Ltd…
Para inscribirse: 95 Euros ( incluye pausa café, documentación, comida).
Para reservar un stand : 390 euros [email protected]
DOS OTRAS
JORNADAS DE
MUCHO INTERÉS
En el mismo hotel, el
día siguiente, el 26 de
Septiembre, viene una
Jornada FUNDICION
de mucho interés con presencia de las compañías internacionales más importantes del sector. Ver http://metalspain.com/F2013.html
El día anterior, 24 de Septiembre, la Jornada SUPERFICIES
con presencia de RÖSLER, GRANALLATECNIC, CHEMETALL, Mac Dermid, NGL, FISCHER
http://metalspain.com/surface.htm
Para inscribirse: 95 Euros (incluye pausa café y documentación, comida).
Para reservar un stand: 390 euros [email protected]
¡Nos vemos en Bilbao!.
La Redacción
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TT. INFORMACIONES
EXITO DE LA PRIMERA
JORNADA TRATAMIENTOS
TERMICOS EN MÉXICO 2013
Presencia de FORD, DELPHI, VALEO,
TRW, GKN, MAGNA, DANA, BODYCOTE….
Querétaro es el centro de la zona económica actualmente más dinámica de
México. El Hotel-Centro de Congresos
CROWNE PLAZA Resort/HOLIDAY
INN, un espacio moderno y funcional,
de gran calidad, para poder reunir conferencias, stands, Buffet abierto y un almuerzo que ha reunido a casi 300 profesionales de los tratamientos térmicos.
Los Sponsors de la Jornada son las
compañías presentes con stands y/o
con conferencias.
IPSEN es el Sponsor de Plata de la Jornada : por esta razón, ha distribuido
bolsas en la entrada y ha puesto una
columna IPSEN en frente del Buffet y
hubó un sorteo que gaño BURGESS
NORTON.
El listado de las conferencias, publicado en la revista TRATAMIENTOS
TERMICOS de Junio, distribuida en la
Jornada, incluye conferencias de México, Alemania, España, Reino Unido,
USA … además con conferencias muy
interesantes y completas, como se
pueden ver en videos en
http://www.youtube.com/watch?v=Xvzp1Pm-M Y&feature=youtu.be
se puede ver aquí también la
video aquí.
En 2014, se puede reservar Sponsor de
plata y Sponsor de Oro.
Las Sponsors 2013 hacen une lista impresionante de excelentes profesionales de los tratamientos térmicos.
Fue inaugurada la Jornada por la Lic.
Claudia Arista, Directora de Desarrollo Empresarial del Gobierno de Querétaro en representación del Lic. Gobernador José Calzada y del Lic. Marcelo López Secretario de Desarrollo
Sustentable .
El discurso enfocó lo importante que
son las industrías automovil, aeronaútica y del metal al nivel industrial e
económico en Querétaro y lo relevante de las Jornadas organizadas
(hay también una Jornada FUNDICIÓN organizada el día siguiente
http://metalspain.com/FUNDICIONmexico.htm)
para aumentar los contactos entre los
profesionales del sector, al nivel nacional e internacional.
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TT. INFORMACIONES
Hay un bar-coktail abierto de forma permanente con café,
bebidas y comidas.
.
[email protected]
http://metalspain.com/Tratamientos-termicos.html
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TT. INFORMACIONES
En 2014, la Jornada TRATAMIENTOS
TERMICOS es el 18 de Junio 2014 en
Queretaro.
http://metalspain.com/mexico-2014.htm
Ya se puede inscribir :
Inscripción: 115 euros o $ 1,933 MN
o US$ 151
Después de las conferencias, un almuerzo en común , con excelente comida , permite continuar las conversaciones entre los provedores y los
clientes.
Destaca la presencia de FORD,
DELPHI, VALEO, TRW, GKN,
MAGNA, DANA, BODYCOTE y muchos otros grandes nombres presentes
en la Jornada
Stand: 399 euros o $ 6,707 MN o US$
523,99
La inscripción incluye: asistir a las
conferencias, visitar de los stands, Bar
abierto de forma continua, almuerzo,
documentación y revista TRATAMIENTOS TERMICOS).
Informaciones: [email protected]
Servicio Lector 1
IMESAZA SE CERTIFICA EN LA NORMA ISO/TS 16949
SE TRATA DE LA PRIMERA FIRMA DE TRATAMIENTOS
TÉRMICOS AL EXTERIOR AUDITADA POR TÜV QUE
LOGRA TAL MÉRITO.
IMESAZA, grupo alavés de tratamiento térmico al exterior
logra la certificación en la Norma ISO/TS 16949 con fecha
5 de junio de 2013, dando un impulso a la excelencia en la
cadena de suministro del sector de automoción.
La industria de automoción exige unos niveles de primera
categoría para la calidad de producto, productividad, competitividad y mejora continua y la certificación ISO/TS
16949 es la única norma reconocida mundialmente relacionada con la gestión de calidad en esta materia.
Cabe señalar que la Certificación se ha obtenido para todas
las instalaciones, áreas productivas y de gestión tanto de
IMESAZA como de NIVAC y está en aras de conseguirse en
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la nueva planta mexicana del mismo grupo, IMEXAZA, S.A.
DE C.V.
El grupo Imesaza que cuenta actualmente con toda la gama
de tratamientos térmicos y termoquímicos, se presenta
como la empresa vasca de mayor capacidad y prestaciones
tecnológicas, desde que pusiera en funcionamiento su última instalación de temple y revenido en continuo con capacidad de 1.500 kg/h. y ha sido seleccionado por industria
alemana en hornos de alta tecnología, como la firma de tratamientos térmicos con mayor recorrido del año 2012.
Por tanto, la consecución de la Norma viene a culminar
otro de los retos que se marcó la firma y es una garantía más
de competencia. De esta manera IMESAZA continúa mejorando y afianzándose como firma de referencia en el sector
de los tratamientos térmicos al exterior.
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TT. INFORMACIONES
ETSA
dureza, capa y estructura de los materiales tratados, la amplia gama de procesos esta soportada por sus laboratorios y equipos de medición debidamente certificados.
Presencia con un espacio de Promoción. Es interesante aprovechar esta
Jornada Técnica para presentar sus soluciones en un “mini-stand”.
Mesa, 3 sillas, pantalla para exponer
Posters.
Precio: 390 euros
ETSA presente con Stand en la Jornada
TRATAMIENTOS TERMICOS de Querétaro.
ETSA es un grupo de empresas dedicadas al servicio de tratamiento térmico
de piezas de acero y ciertas aleaciones
no ferrosas.
Desde 30 años, el Grupo ETSA, con
diversas plantas en el pais, se ha enfocado a satisfacer las necesidades de la
industría automotriz, petrolera, plásticos, enseres domésticos, etc.
El Grupo ETSA tiene un sistema de trabajo basado en las normas de calidad
ISO/TS-16949 para ma industria automotríz e ISO 9001 para la industria en
general, ambos sistemas de calidad
han sido auditados y certificados por
el organismo UL/DQS Inc.
Servicio Lector 2
JORNADA
TÉCNICA TRATAMIENTOS
TERMICOS - 25 DE SEPTIEMBRE
2013 - BILBAO
Conferencias Esta jornada técnica,
Asistir. La Jornada incluye conferencias (20 minutos cada conferencia y
10 minutos para preguntas),Café, almuerzo, distribución de las ponencias, distribución de la revista TRATAMIENTOS TERMICOS publicada para
el evento.
Precio: 95 euros
El Grupo ETSA cuenta con la mayor
gama de procesos de tratamientos térmicos en el país, tiene una gran variedad de capacidades que permite procesar desde una pieza de algunos gramos, hasta altos volúmenes de piezas
de producción.
Sus hornos automatizados garantizan
la repetibilidad de los resultados de
TRATAMIENTOS TERMICOS. SEPTIEMBRE 2013
Information:
[email protected] y
http://www.metalspain.com/TT2013.html
Septiembre 25, 2013 Bilbao. Hotel
Barceló Nervión. Paseo Campo de Volantín, 11. 48007 Bilbao Vizcaya.
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TT. INFORMACIONES
JORNADA
TÉCNICA FUNDICION - 26 DE
SEPTIEMBRE 2013 BILBAO
ESTUFAS (HASTA 500ºC)
HORNOS INDUSTRIALES
(HASTA 1250ºC)
PARA: CALENTAR – SECAR – DILATAR – DESHIDROGENAR - ESTABILIZAR-MADURAR – POLIMERIZAR
–SINTERIZAR – TEMPLAR – RECOCER - REVENIR…
Conferencias
Esta jornada técnica se fundamenta en
la aportación de SOLUCIONES CONCRETAS a las preguntas que se plantea
hoy en día la industria de la fundición. Fundiciones : fundiciones ferreas y no ferreas, en arena, coquilla y
las fundiciones a presión.
Presencia con un espacio de Promoción. Es interesante aprovechar esta
Jornada Técnica para presentar sus soluciones en un “mini-stand”. Mesa, 3
sillas, pantalla para exponer Posters
Precio: 390 euros.
De construcción sólida y bien aislados, tienen un bajo consumo energético, son de gran robustez para poder
trabajar en continuo y su regulación es
siempre automática. Se fabrican en diferentes modelos y estos pueden ser:
Estáticos, continuos, lineales, rotativos.
Su construcción siempre se adapta a
las dimensiones que pueda precisar
cada cliente en función de su producción, forma y dimensiones de las piezas a calentar, tipo de tratamiento a
realizar, espacio disponible…
Asistir. La Jornada incluye conferencias (20 minutos cada conferencia y
10 minutos para preguntas), Café, almuerzo, distribución de las ponencias, distribución de la revista FUNDIDORES publicada para el evento.
Por persona: 95 euros.
Información en
http://metalspain.com/F2013.html
y [email protected]
Fecha: 26 de Septiembre 2013 - Bilbao. Hotel Barceló Nervión. Paseo
Campo de Volantín, 11. 48007 Bilbao
Vizcaya.
Servicio Lector 4
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La empresa BAUTERMIC SA fabrica
este tipo de máquinas en distintos formatos, los cuáles pueden calentarse
mediante electricidad o a combustión
de gas o gasoil.
BENEFICIOS QUE APORTAN
LAS NUEVAS MÁQUINAS
“BAUTERMIC” PARA LAVARDESENGRASAR Y EFECTUAR
TRATAMIENTOS
SUPERFICIALES.
En todas las empresas industriales y en
particular para las que trabajan en los
sectores de: Automoción – Ferrocarril –
Aviación - Máquinas Herramientas –
Moldes – Menaje – Herrajes – Mecanizados – Forjados – Fundición – Tornillería – Decoletaje – Estampación – Mecanizados - Tratamientos Térmicos…
Requieren de una mayor limpieza en
sus equipos y en particular en todas las
piezas que fabrican con el fin de eliminar cualquier rastro de Grasas – Aceites
– Virutas – Polvo – Fangos – Pastas de
Pulir – Pegamentos – Óxidos…, incluso
las Nano partículas, que solo son visibles al microscopio. Los beneficios que
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TT. INFORMACIONES
esto reporta son: Mejor manejabilidad
– Buen acabado superficial – Mejor
protección – Eliminación de fallos y
una Calidad y preparación óptimas de
las piezas para ser pintadas, plastificadas, barnizadas o entregadas directamente limpias al cliente.
Empleando las nuevas tecnologías de
limpieza se consigue: un gran ahorro
de tiempo y de costes en manipulación, sobre todo en las piezas seriadas, y una óptima calidad industrial.
Estas máquinas pueden ser del tipo:
Servicio Lector 5
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TT. INFORMACIONES
JORNADA SUPERFICIE SPAIN - SEPTEMBER 24 , 2013
BILBAO
Positivos, aunque menos brillantes,
los resultados obtenidos en América
del Sur (244 millones de euros, 2,8%).
Las ventas en Brasil por valor de 154
millones (-13%).
los mercados más exigentes, consiguiendo un muy alto nivel de internacionalización de la cartera de clientes.
Servicio Lector 9
Servicio Lector 7
Esta jornada técnica SUPERFICIES se
fundamenta en la aportación de SOLUCIONES CONCRETAS a las preguntas que se plantea hoy en día las
industrias utilizadoras de Tratamientos
de Superficie, tanto a nivel de las propias empresas del sector como de las
secciones de tratamientos de superficies de las empresas (industriás del automóvil, aeronáuticas, eólicas, ferrocariles, fundiciones, forjas, tratamientas...).
Mini-Stand. Es interesante aprovechar
esta Jornada Técnica para presentar
sus soluciones en un “mini-stand”.
Precio: 390 euros.
Inscripción a la Jornada: 95 euros
Septiembre 24 , 2013 Bilbao. Hotel
Barceló Nervión. Paseo Campo de
Volantín, 11. 48007 Bilbao Vizcaya
toda información en:
http://metalspain.com/surface.htm
[email protected]
Servicio Lector 6
EXPORTACIONES ITALIANAS :
MEXICO + 94%
Las exportaciones de máquinas-herramienta en América del Norte, crecieron un 53,7%, se situó en ⇔554 millones, en virtud de los resultados positivos obtenidos en los principales mercados de NAFTA: los Estados Unidos
(410 millones de dólares, 45,3%), México (102 millones, +94% ) y Canadá
(42 millones 64,1%).
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GENERAL MOTOR : NUEVA
INVERSIÓN DE $ 691
MILLONES DE DÓLARES EN
MÉXICO
General Motors ha anunciado un programa de inversión de $ 691 millones
de dólares por tres operaciones de fabricación de motores y transmisiones
en Silao, San Luis Potosí, y Toluca.
HONDA : NUEVA INVERSIÓN
DE 180 MILLONES
Honda of America Manufacturing Inc.
invertirá aproximadamente US $ 180
millones a su Planta de Motores de
Ohio para instalar nueva capacidad
de fundición a presión de aluminio y
otras capacidades de fabricación piezas del motor.
Se había recientemente en 2011 y
2012 invertido 900 millones de dólares en esta zona de México.
Honda ha invertido casi $ 2,7 mil millones en los últimos tres años. Su revista TRATAMIENTOS TERMICOS
tiene muchos lectores en los Estados
Unidos.
Servicio Lector 8
Servicio Lector 10
INDUSTRIAS ELÉCTRICAS
SOLER S. A. EXPORTA EN LOS
USA
Industrias Eléctricas Soler S. A. ha suministrado los primeros equipos de recirculación, para calentamientos de
sales fundidas, para instalar en una
central termo solar de 110MW en Estados Unidos.
IES ha desarrollado una nueva tecnología, que permite satisfacer las especificaciones del cliente con una sustancial mejora de la eficiencia energética y cumpliendo con las rigurosas
normas de calidad tanto en el ámbito
mecánico (U-Stamp) como eléctrico y
de instrumentación (UL) del mercado
americano.
IES suministrará un total de nueve
equipos de calor para diferentes procesos en la misma central termo solar.
Con más de 70 años de experiencia en
le mercado, seguimos apostando por
el desarrollo de los departamentos de
ingeniería y producción capacitados
para ofrecer soluciones eficientes para
MÉXICO: + 9% AUTÓMOVIL
El mercado de automóviles de México
continua el fuerte crecimiento, con un
aumento del 9% respecto a mayo de
2012. Ventas del año hasta la fecha se
incrementaron también un 9,0%
Servicio Lector 11
RUEDAS RAR: INSUMOS
MAGNAFLUX PARA TINTAS
PENETRANTES
Para esta mediana empresa productora de llantas localizada en la ciudad
de Santa Fe, se entregaron insumos
para la realización de ensayos de tintas penetrantes, lo que forma parte del
control de calidad de sus productos.
GM Representaciones está en condiciones de proveer en su región de influencia todos los equipos e insumos
de Magnaflux para ensayos no destructivos.
Servicio Lector 12
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AHORRO DE ENERGÍA CON LAS RESISTENCIAS DE CARBURO DE SILICIO
Tokai Carbon Italia Srl - Italy
En Japón existe una norma denominada “Ley concerniente al uso racional de la energía” que obliga a todas
las industrias realizar los esfuerzos necesarios y suficientes para la conservación de la energía en las distintas
áreas de operación, tales como transporte, calefacción e
iluminación de edificios, etc.
Fig. 5. Horno de laboratorio,
Creemos que esta tendencia es básicamente la misma en
todo el mundo. El “ahorro de energía” y la “sostenibilidad” son en la actualidad palabras muy importantes en
todas las actividades. Se espera que todos realicemos acciones específicas para reducir el consumo de energía.
Con estos antecedentes, industrias tales como la del automóvil y la de electrónica de consumo pueden utilizar
el “uso de energia” como una oportunidad de negocio
en sus nuevos productos. Sin embargo otras muchas enTRATAMIENTOS TERMICOS. SEPTIEMBRE 2013
tidades no gozan de estas oportunidades y deben hacerse a si mismas más eficientes energéticamente.
Nuestra sociedad, Tokai Konetsu Kogyo Co., Ltd. (TKK)
en Japón, ha estado fabricando y vendiendo resistencias
eléctricas calefactoras de carburo de silicio (SiC) bajo el
nombre de “EREMA” desde 1936. Hay varios tipos de
elementos calefactores industriales. Los más habituales
son las aleaciones metálicas como las de Ni-Cr que permiten operar hasta temperaturas de 1100ºC y también las
de disiliciuro de molibdeno (MoSi2) que permiten alcanzar temperaturas muy elevadas (1200-1900˚C). Las resistencias EREMA SiC cubren el rango de temperaturas entre aquellas hasta los 1600˚C (2912˚F). El material SiC es
el único que presenta una elevada resistencia a los ácidos y a la corrosión y por tanto puede ser utilizado en
ambientes severos. Por ello las resistencias de carburo de
silicio se encuentran habitualmente en industrias tales
como fundiciones de vidrio, sinterizado de polvos metálicos e industrias cerámicas donde los productos elaborados son tratados en ese tipo de atmósferas .
Balance térmico y pérdidas de calor
En nuestro estudio, la mayoría de hornos contínuos atmosféricos pierden el calor por cuatro componentes: paredes, productos a calentar, bandejas y crisoles, y los terminales de las propias resistencias.
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Para ello hemos re-examinado las materias primas y el
proceso de sinterización para la fabricación de las resistencias de SiC. El resultado fué encontrar un método que
reduce la reistencia eléctrica de los terminales a una tercera parte de nuestros productos convencionales.
Fig. 1. Flujo de calor de una resistencia.
No podemos indicar exactamente el alcance del ahorro,
pero el ratio de energía disipada en los terminales de los
elementos EREMA EH se halla entre el 4 y 5%. El valor
exacto depende del diámetro y de la proporción entre las
longitudes de la zona caliente y de los terminales.
Consumo de energía
Fig. 2. Distribución del calor en un horno.
La figura 2 muestra la proporción de las pérdidas de calor de las cuatro causas principales. Según nuestro estudio, aproximadamente el 23% de la energía se pierde en
los terminales de las resistencias de SiC. Ello significa
que los propios elementos contribuyen de forma muy
significativa en las pérdidas de calor del horno. Las resistencias de SiC producen el calor, pero a su vez lo pierden, por lo que juegan un papel importante en las consideraciones de ahorro de energia.
La figura 1 muestra las partes típicas de un elemento de
SiC y los flujos de calor. Normalmente pensamos que el
calor generado por el elemento fluye desde la zona caliente directamente a los productos a calentar. Pero en la
distribución del calor generado aparecen unas pérdidas
en los terminales que en los hornos actuales son inevitables.
Nos concentramos en este punto y hemos desarrollado
un nuevo producto cuyo nombre es EREMA EH, basado
en la idea que reducir las pérdidas de calor a través de
los terminales significará una disminución del consumo
de energía de los elementos calefactores y por tanto del
horno como conjunto.
Material especial para los terminales
Los terminales de un elemento actualmente se calientan
por razón de su resistencia eléctrica. Para reducir las pérdidas en los mismos deberá pues reducirse la misma.
22
Fig. 3. Comparación de consumos de energía.
Fig. 4. Porcentaje de ahorro de energía para distintas longitudes de
zona caliente y terminales.
Temperatura en los terminales
Otro beneficio aportado por los elementos EREMA EH es
la menor temperatura de los terminales como resultado
de la inferior generación de calor de los mismos.
El experimento de comprobación usando el horno de laboratorio (fig. 5) muestra una reducción importante de la
temperatura de los terminales respecto de los productos
convencionales de 276ºC a 208ºC. La figura 6 muestra
una imagen térmica de la parte de los terminales que sobresale de las paredes del horno.
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miento, la atmósfera, etc.) los elementos EREMA EH reducirán la temperatura de los terminales, produciendo
un beneficio adicional al considerar el diseño y el medioambiente en el entorno del horno.
En algunos procesos debe controlarse muy cuidadosamente la atmósfera del horno. En tal caso los hornos se
construyen normalmente con una mufla estanca con lo
que la temperatura tiende a aumentar en las cajas de terminales de los extremos de los elementos calefactores.
Normalmente si instala un enfriador para prevenir la degradación de los componentes de las conexiones en los
terminales. Sin embargo, con la inferior temperatura alcanzda en los terminales de los elementos EREMA EH no
siempre será necesario instalar tales refrigeradores. Esto
representa otro beneficio adicional que contribuye al
ahorro de energía cuando se consideran todos los elementos del horno.
Fig. 6. Temperaturas de los terminales con el horno a 1200˚C
(2192˚F).
A pesar de que el grado de reducción de temperatura depende de otros muchos factores (tales como la temperatura del horno, el tipo y espedor del material de aisla-
Conclusión Los nuevos elementos calefactores EREMA
EH pueden ahorrar aproximadamente entre el 4% y el
5% de los costes de calefacción de un horno operando
en el rango de 800 a 1600ºC (1472-2912˚F). Este ahorro
se logra por la reducción de pérdidas a través de los terminales al susbtituir los elementos actuales por los
EREMA EH. En Tokai Konetsu estsmos orgullosos de poder presentar a todos nuestros clientes este nuevo producto que tiene la voluntad de contribuir al ahorro de
energía y a la sostenibilidad.
Servicio Lector 30
■
LA COLUMNA DE JUAN MARTÍNEZ
ARCAS
TABLA DE MATERIALES
Son varias las peticiones que me han sugerido presentar
una Tabla de Materiales clasificados por Grupos de dureza y Resistencia a la Rotura por Tracción pero con la
designación antigua del I.H.A. (Instituto del Hierro y del
Acero), ya que todavia se utiliza esa designación en muchas oficinas técnicas y talleres.
TRATAMIENTOS TERMICOS. SEPTIEMBRE 2013
Rt. = R/Kg/mm2 (Resist. a la Rotura a Tracción)
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INFLUENCIA DE LOS PARÁMETROS DEL PROCESO DE LÁSER CLADDING EN
LA REPARACIÓN DE COMPONENTES DE ACERO PARA HERRAMIENTAS
(y 2a Parte)
V. Amigó (1), J. Candel (1), D. Busquets (1), J.A. Ramos (2)
(1) Instituto de Tecnología de Materiales, Universidad Politécnica de Valencia, España
(2) Instituto de Óptica, Color e Imagen (AIDO) – Paterna, España
Viene del número anterior
4. CONCLUSIONES
• La técnica de láser cladding permite la reparación de
herramientas y útiles de acero D2 con mejores resultados que ninguna otra técnica convencional, ya que
consigue una baja afectación térmica, ausencia de defectos y una dureza equivalente a la del componente
tratado térmicamente.
• La optimización de los parámetros, gracias al diseño
de experimentos, juega un papel muy importante para
comprender la influencia de cada parámetro sobre la
microestructura formada.
• La formación de austenita retenida es un efecto perjudicial, debido al ciclo térmico impuesto por el procesado láser, y puede disminuirse mediante el control de
los parámetros del proceso. Sin embargo, para el par
de materiales D2-H13, aunque se consigue inhibir su
formación en el cordón no se puede evitar su formación en la interfase.
• Se recomienda elegir parámetros para el primer cordón
que suministren una energía (P/VD) superior a
27J/mm2 con una velocidad de avance baja. En el segundo y sucesivos cordones se puede disminuir hasta
los 22J/mm2 a través de un incremento de la velocidad
manteniendo la potencia constante de manera que se
minimice la distorsión de la pieza y se aumente la productividad.
24
5. AGRADECIMIENTOS
Los autores agradecen al Ministerio de Educación y
Ciencia por la financiaciónde esta investigación a través
del proyecto DPI2005-09244-C04-04 enmarcado en el
Programa de producción Industrial del Plan Nacional.
6. REFERENCIAS.
[1] Wang, S. Chen, J. Xue, L. 2006. A study of the abrasive wear behaviour of laser-clad tool steel coatings.
Surface & Coatings Technology. 200, pp 3446-3458.
[2]] Grum, J. Slabe, J.M. 2003. A comparison of tool-repair methods using CO2 laser surfacing and arc surfacing.Applied surface science, 208-209, pp 424431
[3]] Capello, E. Colombo, D. Previtali. 2005. Repairing
of sintered tools using laser cladding by wire. Journal of materials processing technology 164-165, pp
990-1000.
[4]] Vedani, M. 2004. Microstructural evolution of tool
steels after Nd:YAG laser repair welding. Journal of
materials Science, 39, pp 241-249.
[5]] Vedani, M. Previtali, B. Vimercati, G.M. Sanvito, A.
Somaschini, G. 2007. Problems in laser repair-welding a surface-treated tool steel. Surface & Coatings
Technology, 201, pp 4518-4525.
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[6]] Niu, H.J. Chang, I.T.H.2000. Microstructural evolution during laser cladding of M2 high speed steel.
Metallurgical and materials transactions A. Vol 31A,
pp 2615-2625.
[10]] Colaço, R. Pina, C. Vilar, R. 1999. Influence of the
processing conditions on the abrasive wear behaviour of a LSM tool steel. Scripta Materialia, Vol.
41, No.7, pp 715-721.
[7]] Colaço, R. Vilar, R. 1997. Phase selection during
LSM of martensitic stainless tool steels. Scripta Materialia, Vol. 36, No. 2, pp. 199-205, 1997.
[11]] Bonek, M. Dobrzanski, L.A. Structure and properties of laser alloyed surface layers on the hot-work
tool steel.
[8]] Colaço, R. Vilar, R. 1998. Effect of LSM on the tempering behaviour of DIN X42Cr13 stainless tool
steel. Scripta Materialia, Vol 38. No. 1, pp 107-113.
[12]] Chiang, K. A. Chen, Y. C. 2005. Laser surface hardening of H13 steel in the melt case. Materials Letters 59, pp1919-1923.
[9]] Colaço, R. Vilar, R. 1998b, Effect of the processing
parameters on the proportion of retained austenite
in LSM tool steel. Journal of materials science letters, 17, pp 563-567.
Servicio Lector 31
■
BREVES
QATAR: PUESTA EN
MARCHA DE LA
MAYOR PLANTA DE
HELIO DEL MUNDO
Air Liquide acaba de poner en marcha la
mayor planta de purificación y licuefacción de helio del mundo, un proyecto
llave en mano, situada en la zona industrial de Ras Laffan, en Qatar. La capacidad de producción de esta nueva unidad
es de aproximadamente 38 millones de
metros cúbicos de helio al año. Las tecnologías empleadas para purificar y licuar el helio a muy baja temperatura (269°C) son tecnologías patentadas por
Air Liquide. Este equipo que permite la
licuefacción es el más grande del
mundo, con 20 metros de largo y más de
8 metros de alto. Este licuefactor de helio es operado por RasGas.
La capacidad de producción total de esta
nueva unidad y de la otra que ya está en
servicio está previsto que alcance los
58 millones de metros cúbicos al año, lo
que convertiría a Qatar en el segundo
productor de helio del mundo, con el
25% de la producción mundial actual.
En el marco de un contrato a largo plazo
con RasGas y Qatargas, Air Liquide
comprará el 50 % del volumen de helio
producido por esta nueva planta y la ya
TRATAMIENTOS TERMICOS. SEPTIEMBRE 2013
existente. El
acceso a esta
importante
fuente de helio posicionará al Grupo
como uno de
los principales actores
del mercado
mundial de
helio.
La puesta en
marcha de
esta unidad
conllevará a
una mayor
estabilidad
del mercado
de
helio.
Desde hace
diez años, la demanda mundial es fuerte
mientras que el helio es escaso a escala
mundial. El helio juega un papel esencial en un gran número de aplicaciones:
la imagen por resonancia magnética
(IRM), los semiconductores, los cables
de fibra óptica, la exploración espacial, la
investigación científica, la producción de
airbags y el buceo profesional.
Hamad Rashid Al Mohannadi, Presidente Director General de RasGas y Videpresidente de Qatar Petroleum (QP),
ha declarado : « Este proyecto « Helium 2 », lanzado en mayo de 2010, es el
segundo proyecto de helio realizado en
Qatar. Estamos satisfechos de poder
anunciar que, con más de 5 millones de
horas de trabajo empleadas en su realización, no hemos tenido ningún accidente con baja. Este desempeño muestra
la voluntad de RasGas de asegurar un
entorno de trabajo seguro en el marco
de un proyecto de construcción complejo que ha movilizado a miles de contratistas y colaboradores. »
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NUEVO AÑO RÉCORD PARA LOS GRANDES FABRICANTES DE AVIONES
COMERCIALES
Las optimistas previsiones de las empresas asociadas en
el Cluster de Aeronáutica y Espacio del País Vasco se han
confirmado y el sector ha continuado su crecimiento de
facturación y empleo durante el año 2012.
Ha sido un nuevo año récord para los grandes fabricantes de aviones comerciales en lo que respecta al número
de entregas y nuevas contrataciones. Airbus y Boeing entregaron entre los dos casi 1.200 aviones –concretamente 1.189 aeronaves-, 178 aviones más que en el año
anterior, mientras que Embraer y Bombardier entregaron
conjuntamente 155 aviones regionales y 278 aviones de
negocios. En cuanto a nuevas contrataciones, Airbus y
Boeing registraron en este periodo 1.791 pedidos, una
cifra muy elevada aunque menor que la de los 2.224
aviones contratados un año antes.
26
Los socios de HEGAN lograron un sólido crecimiento de
la facturación del 11,6% hasta alcanzar los 1.584 millones de euros, un crecimiento impulsado por el despegue
del ritmo de producción en diferentes programas en los
que participan las empresas vascas. Por áreas geográficas, las plantas situadas en Euskadi registraron una facturación de 767 (con un incremento del 8,8%), las factorías implantadas en el resto del Estado, 641 millones de
euros (con un aumento del 14,7%) y las factorías implantadas en el resto del mundo lograron 176 millones
de euros (con un crecimiento del 14,3%).
Por subsectores, estructuras experimenta un crecimiento
del 15% y realiza una facturación global de 849 millones
de euros en este periodo (el 54% del total), seguido de
motores, con un alza del 12% y 621 millones. Por su
parte, el subsector de sistemas y equipos alcanzó los 64
millones y el espacio se ha mantenido en 50 millones de
euros.
Crecimiento de empleo
Para la Asociación HEGAN es un placer hablar de la creación de empleo. Destaca en esta situación de crisis económica, el aumento del empleo del 4,1% para todos los
centros de las empresas de HEGAN, situándose en
12.059 los puestos de trabajo generados de forma directa
por el sector hasta la actualidad. Este crecimiento del
empleo no sólo se produce en las localizaciones estratégicas internacionales puestas en marcha para seguir a sus
clientes, como ocurría en ejercicios anteriores, sino que
se produce en todas las zonas geográficas.
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Acerca de las exportaciones, la cifra global nos resulta
poco útil para medir la competitividad y la diversificación del producto o mercado de nuestras empresas, dados los consorcios que se crean o los cambios de sedes
sociales del cliente. No obstante, se está produciendo
una mejora paulatina en la cifra de exportación de las
empresas medianas y pequeñas, que en 2012 incrementaron un 11% sus ventas exteriores, superando los 28
millones de euros.
La entrada en nuevos programas y clientes ha obligado a
seguir destinando una gran parte de los recursos a las actividades de I+D+i, manteniento la elevada cifra de 193
millones de euros del año 2011. “Estos niveles de inversión en I+D+i -el 12,2% de las ventas totales- son vitales
para mantener la competitividad en este reñido sector. El
esfuerzo es grande, pero la pervivencia de las compañías
depende en gran medida del mismo”.
Algunos hitos de 2012
Como hitos producidos el pasado año entre los socios de
HEGAN, cabe mencionarlas primeras entregas de las estructuras del A350 y CSeries, y la gran repercusión tractora para la consolidación de este sector con la entrada
con fuerza en los nuevos programas PW1000G y KC390, de Pratt & Whitney y de Embraer, respectivamente,
“que amplían de una forma muy diferente la cartera de
programas y mercados de aeronaves en los que participan nuestras empresas”.
El motor GTF, en el que ITP participa como socio a
riesgo tendrá aplicaciones en el mercado para los avión
japonés Mitsubishi Regional Jet, el ruso Irkut MS-21, el
canadiense C-Series de Bombardier, dos nuevos modelos de la brasileña Embraer y el NEO de la familia 320 de
Airbus. La introducción en este motor supone un reto estratégico ya que supone acceder a la fabricación de aviones de pasillo único, un segmento en el que el sector
vasco no estaba demasiado representado. En el caso del
nuevo programa KC-390 de Embraer, Aernnova está participando en el diseño y fabricación de las superficies
móviles en composite (alerones, flaps, timón de dirección) y de los utillajes para su fabricación, así como en el
diseño de la mitad del fuselaje, del pylon y de las puertas del tren de aterrizaje. Y Aciturri, como socio a riesgo,
realizará el paquete Wing Fuselage Fairing (WFF) para
este futuro avión de transporte.
Asimismo, destaca en este periodo el continuo desarrollo
de las Tier 2 y su constante diversificación de clientes y
programas, así como el crecimiento del número de plantas en el exterior que suman ya 20 ubicaciones, dos más
que el año pasado. Así, los socios del cluster están situados en Alemania, Brasil, China, Estados Unidos, India,
Malta, México, Portugal, Reino Unido y Rumania.
Previsiones del sector
La excelente cartera de pedidos de los grandes fabricantes de aviones, fundamentalmente por la variada procedencia geográfica de ésta, que refleja un fuerte crecimiento en las áreas de Asia-Pacífico y Oriente Próximo,
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representa una buena plataforma para el crecimiento de
las empresas de HEGAN en el futuro, dada la diversidad
de clientes que éstas tienen en su cartera de pedidos.
La proyección de estos fabricantes apunta que la economía mundial y el tráfico aéreo aumentarán en torno al
5% anual. Según las previsiones de Airbus, en 2013 se
espera que los pedidos brutos de aviones se sitúen en
torno a 700 aviones. Al mismo tiempo, las entregas del
consorcio aeronáutico europeo “deberían continuar creciendo, hasta situarse entre 600 y 610 aviones”, unos 10
ó 20 aviones más que en el ejercicio anterior. Por su
parte, las previsiones de Boeing a comienzos de año se
situaban entre 635 y 645 aviones, unos 34 ó 44 aviones
más que en 2012.
A lo largo de este ejercicio se espera el primer vuelo del
A350XWB, con la posterior entrada en producción del
avión. “El A350 XWB será uno de los grandes motores de
la industria en España, con un 11% de la carga de trabajo
en nuestro país”. La primera entrega se producirá en
2014, y se espera que se construyan 10 aviones mensuales a partir de 2018.
Tras el parón ocasionado por las baterías, Boeing ha recuperado el ritmo anterior de construcción de 5 aviones
/mes y proyecta alcanzar una producción de 10 aviones/
mes al final del año. En conjunto, el fabricante americano podría construir 84 B787 “Dreamliners” en 2013.
Se espera también que Airbus entregue este año las primeras cuatro unidades del avión de transporte A400M,
para pasar a 10 en 2014 y a 25 en 2015, mientras que el
aparato CSeries de Bombardier iniciará a partir de 2014
un proceso de fabricación más intenso.
En este marco las empresas asociadas en el Cluster HEGAN prevén un crecimiento moderado de la facturación, situado en torno al 5% y continuará creciendo en
2014 y en años sucesivos con el incremento de producción de nuevos programas. También hay previsiones de
crecimiento de empleo, aunque serán un poco menores.
Para HEGAN, “las empresas de la Asociación Cluster están en un nuevo camino de confianza que no ha hecho
más que empezar, continuación del iniciado en 1993, y
tiene un horizonte lleno de trabajo, ilusión y buenos resultados”. Aunque las compañías se perciben como
competitivas, creen que tienen aún recorrido de mejora
en cuanto a productividad, tecnología y dimensión.
Entre los desafíos del sector se encuentra la necesidad de
acceso a nuevas fuentes de financiación para hacerse un
hueco en los nuevos programas. Las prioridades del sector consisten en desarrollar la participación en programas actuales de forma eficiente y generar recursos para
poder incrementar la participación en nuevos programas
para diversificar riesgos y asegurar el crecimiento. La
expansión internacional se presenta como una oportunidad que permite trabajar con un mix de monedas y
unos costes medios más competitivos, lo que refuerza la
competitividad de las empresas y propicia el acercamiento a los mercados americano y asiático.
Servicio Lector 32
■
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COST REDUCTION IN HEAT TREATMENT BY
THE USE OF PROTECTIVE COATINGS
by
S. P. Shenoy
M.Tech. (Met. Engg.), C.E.O.,
Steel Plant Specialities, India.
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combustion. Oxidation leads to numerous problems like
scale pit marks, loss of dimensions, bad quality surface
finish of metal, rejections, quench cracking and increased
expensive operations like shot blasting, machining and
acid pickling. Protection against scaling and
decarburization is achieved by heating in molten salts,
fluidized bed furnaces, protective gaseous media or
vacuum. These measures demand heavy capital
investment, highly skilled personnel and special safety
precautions. Many companies cannot afford them, and yet
they are under mounting pressure to prevent oxidation
and decarburization.
This article introduces a practical technique pioneered by
Mr. S.P.Shenoy, metallurgist from the Indian Institute of
Technology (I.I.T., Mumbai). The technique enables any
kind of steel to be heated without the problems associated
with oxidation and decarburization. Advantages of using
the protective anti-scale coating technique include:
This article introduces a practical technique pioneered by
an experienced Metallurgist from the Indian Institute of
Technology (I.I.T.). The technique enables any kind of
steel to be heated without basic problems of oxidation
and decarburization. Discussed technique, established in
a number of hot forging units, heat treatment shops and
hot rolling mills, can be adopted by both small and large
scale units.
Substantial reduction in shot blasting / pickling time after
heat treatment.
UNDERSTANDING OXIDATION AND
DECARBURIZATION
Improving surface finish of components by reduced
scaling and pit marks.
When steel is heated in an open furnace in the presence
of air or products of combustion, two surface phenomena
take place: 1. Oxidation 2. Decarburization.
ABSTRACT
Stainless Steel tube manufacture by use of Anti Scale
Protective Coating.
Prevention of quench cracks.
Salvaging fully finish machined components during reheat treatment.
Salvaging forgings during re-heating for hot forging.
OXIDATION
Oxidation of steel is caused by oxygen, carbon dioxide
and/or water-vapour. The general reactions are given
below :
Substantial reduction in decarburization during hot rolling
and hot forging.
Decarburization control and uniform hardness in
automobile leaf spring manufacturing.
Scale reduction in Titanium heat treatment.
Protection of critical areas of pressure vessels during heat
treatment.
Heat treatment of hot die steel surface intact when
ordinary oil fired furnace is used.
INTRODUCTION
Heat treatment is an important operation in the
manufacturing process of engineering components,
machine parts and tools. Oxidation and decarburization of
steel take place when steel is heated in an electric furnace
or oil fired furnace, in the presence of air or products of
28
Oxidation of steel may range from a tight, adherent strawcoloured film that forms at a temperature of about 180°C
to a loose, blue-black oxide scale that forms at
temperature above about 450°C with resultant loss of
metal.
DECARBURIZATION
Decarburization or depletion of surface carbon content
takes place when steel is heated to temperatures above
650°C. It progresses as a function of time, temperature and
furnace atmosphere.
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Typical reactions involved are:
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solutions. Yet they are under mounting pressure to prevent
oxidation and decarburization. Use of protective antiscale coating has proven to be a logical solution to the
problem of scaling and decarburization in heat
treatment, hot forging and hot rolling.
INSIGHTS INTO CHARACTERISTICS OF PROTECTIVE
ANTI SCALE COATING AND ITS USE IN PREVENTING
SCALING AND DECARBURIZATION:
The equilibrium relationship depends on the ratio of
carbon dioxide to carbon monoxide. It is neutral to a
given carbon content at a given temperature.
HARMFUL EFFECTS OF OXIDATION AND
DECARBURIZATION ON METALS
Oxidation leads to loss of dimensions and material as
extra material allowance needs to be kept to provide for
scaling, decarburization and their subsequent machining.
Often, surface quality is deteriorated due to pitting.
Metallurgical transformation during austenitizing and
subsequent quenching may be non-uniform due to layer
of scale on metal that acts as a barrier to quenchants.
Surface hardness and strength are also lowered due to
layer of scaling. Fatigue strength of heat treated product is
reduced. This is especially true in case of automobile leaf
springs.
METHODS OF PREVENTING OXIDATION / SCALING
AND DECARBURIZATION
Prevention of oxidation and decarburization is not only
better than cure, it is profitable too. There are several ways
to address problems caused by the two harmful reactions.
Decarburized surface removal by machining operations
after heat treatment, copper plating of thickness upto
0.025 mm prior to heat treatment or change of heating
media to molten salt bath are some ideas. A number of
protective atmospheres may be introduced like liquid
hydrocarbon, dissociated ammonia, exothermic gas,
nitrogen and endothermic gas. Fluidized bed furnaces and
vacuum furnaces have also proven to reduce scaling.
Switching over to grades which do not require heat
treatment is possible in rare cases. However, most of the
mentioned solutions pose a number of problems or
practical difficulties. Availability of capital and human
resource for using high-end furnaces is a major issue.
Many small heat treatment shops cannot afford these
TRATAMIENTOS TERMICOS. SEPTIEMBRE 2013
Use of protective coating has been found beneficial and
cost-effective. Protective anti-scale coating is applied on
components or billets to be heated before charging them
into furnace. It acts as a barrier between oxygen and
metal. Care is taken to apply a uniform, impervious layer
of coating on the component to be heated. Coating
ensures prevention of scaling and decarburization. For
exceptionally long heat treatment cycles of 10 to 15
hours, the extent of scaling and decarburization
mechanism is substantially reduced. Anti-scale coating
also reduces decarburization on billets and ingots during
hot forging and hot rolling operations. Heat transfer from
heating media to metal is not affected due to use of
protective anti-scale coating.
No reaction with steel surface, no release of toxic fumes
during use or heat treatment or storage, non-hazardous
nature and economical implementation are other
characteristics of anti-scale coating. Coated tools and
components are able to be heat treated in air using a box
type or bogie hearth; electric, gas or oil fired furnace.
BENEFITS OF USING PROTECTIVE ANTI-SCALE
COATING; INDUSTRIAL CASE STUDIES AND SUCCESS
STORIES.
Table-1 shows the efficacy of the coating in an electric
furnace. Coating eliminates need of salt bath or controlled
– atmosphere equipment in many cases. Considerable
savings in capital investment and operating costs are
enabled by use of anti-scale coating. Due to prevention of
decarburization, uniform surface hardness is achieved.
Rejected components can be salvaged (Fig. 1). Large
savings are possible when plates of expensive alloy steel
can be re-heat treated by using the anti-scale coating.
(Fig. 2) Due to prevention of oxidation even in ordinary oil
fired furnace by use of protective anti-scale coating,
pickling time could be reduced by 75% in case of hot
forming and solution annealing of stainless steel tubes and
stainless steel pipe fittings. Buffing could be eliminated or
minimized in many cases as scaling was substantially
reduced. In manufacturing process of shearing blades of
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expensive high carbon, high chromium grade steel,
grinding allowance is substantially reduced when anti
scale coating is applied prior to heat treatment. Some
other distinct case studies are enlisted below.
1. PREVENTION OF QUENCH CRACKS:
Forgings like knuckle joints and crank shafts when heat
treated in furnaces of oxidizing atmosphere are
susceptible to quench cracking. Quench cracks appear
when stresses generated during quenching are higher than
tensile strength of sections of forgings that are thinner
compared to the rest of the forging and due to differential
quench severity at different areas. Chrome-moly grades of
steel are most susceptible to quench cracks, which usually
occur in the gear-end portion of the crankshaft. By coating
the gear-end with protective anti-scale coating, the
quench cracking is effectively prevented. (Image 1).
Reputed forgers of largest crank shafts in India use this
technique.
2. REDUCTION IN SHOT BLASTING TIME AFTER HEAT
TREATMENT:
Operations like shot blasting, grinding, acid pickling, etc.
do not add value, are expensive and time consuming
procedures. These operations are necessary to remove
adherent scaling from components and to enhance
aesthetic appeal of forgings. Time required for operations
like shot blasting, grinding, acid pickling, etc. can be
substantially reduced if protective anti-scale coating is
applied on components before heat treatment. Aesthetic
appeal of components is automatically enhanced without
much effort as scaling is either prevented or reduced by
the use of anti oxidation protective coating.
3. SALVAGING FULLY
MACHINED COMPONENTS BY PROTECTING DURING
RE-HEAT TREATMENT:
Often, fully machined forgings need to be re-heat treated
for metallurgical reasons. However, there is no material
allowance left for further scaling to take place and for
subsequent machining or shot blasting operation. In such
cases, even small amount of scaling can render
components to be scrapped. Use of anti-scale coating
ensures prevention of oxidation during re-heat treatment,
hence preventing huge losses. Fully machined
components can be successfully re-heat treated without
the problem of oxidation or scaling by coating them with
coating before re-heat treatment. Aesthetic appeal of
components is retained (Image 2). Coating itself can be
removed after heat treatment by cleaning the forgings with
diesel, emery paper brushing or light wire brushing.
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4. HEAT TREATMENT OF PRESSURE VESSELS:
Valve areas of pressure vessels are critical and need to be
protected from scaling during thermal cleaning and heat
treatment. Scaling on threaded portions will cause
leakages and prove dangerous during use of such
equipments. Protection of critical areas of pressure vessels
is achieved by use of anti scale coating being applied only
on areas where oxidation / scaling needs to be prevented
(Image 3).
5. SALVAGING OF FORGINGS DURING RE-HEATING
FOR HOT FORGING:
Re-heating or re-working of forgings is required due to
underfill, improper metal formation and similar reasons.
However, with stringent dimensional tolerances, there is a
risk of forgings getting scrapped / rejected due to excessive
scaling (Image 4). The anti-scale coating, when applied on
forgings before re-heating for re-working, ensures minimal
or no scaling, thereby eliminating risk of scrapping
components during re-working (Image 5).
6. REDUCING DECARBURIZATION DURING HOT
FORGING & HOT ROLLING:
During hot rolling of special grades of steel where
decarburization needs to be kept in check, unforeseen
conditions like mill breakdown and unplanned downtime
may arise. Even when the plant is closed for weekly
holiday, furnace is shut off abruptly, leaving billets inside
the furnace. In these cases, billets or ingots are left in
furnace and are subjected to prolonged heating leading to
decarburization and excessive scaling (Image 6). In both
cases, applying protective anti-scale coating on billets
before charging them into the re-heating furnace ensures
that billets are protected from decarburization. Reduced
decarburization on automobile leaf springs leads to
increased fatigue strength of the leaf springs and greater
reliability. Leaf springs heated after applying protective
anti-scale coating show substantially reduced
decarburization and scaling (Image 7).
7. IMPROVING SURFACE FINISH OF HOT ROLLED
COMPONENTS AND PREVENTING WELDING OF
BILLETS DURING HEATING:
During hot rolling of special grades of steel Nickel (Ni),
mill scale is substantially increased. Surface finish of hot
rolled product may be compromised due to pit marks
caused by mill scale. Subsequent grinding operations are
increased due to excessive mill scale. Applying protective
anti-scale coating on billets before charging them into the
re-heating furnace ensures reduced oxidation and mill
scale. Surface finish of rolled product is improved due to
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reduced mill scale. During re-heating of billets for hot
rolling and also during induction heating of billets for hot
forging, sometimes, billets are welded together. This leads
to unproductive process of separating the welded billets
and downtime. Welding of billets during hot rolling and
hot forging can be prevented by use of protective coating
on billets before charging them into the furnace.
SUMMARY
1. Use of protective anti-scale coatings are established as
an effective technique of preventing oxidation / scaling
and decarburization during heat treatment, hot forging
and hot rolling.
2. It has unleashed a number of additional benefits like
ability to salvage by re-heat treatment, elimination of postheat treatment operations like grinding, shot blasting, acid
pickling, etc.
3. The coating process has simplified and accelerated
many metallurgical heat treatment operations, saving a
fortune in capital investment, reducing costs and
improving quality.
Table-1 Efficacy of Protective Coating.
Fig.2 Benefits of using coating in processing of stainless steel tubes and
pipe fittings.
Image 1: Crank shaft gear-end section prone to quench cracking.
Fig. 1. Ability to salvage the rejected components.
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Image 4: Pit marks formed due to scaling during re-heating
for re-working.
Image 5: Coated with anti-scale coating before re-heating. No scale pit
marks.
Image 2: Fully machined spindle re-heat treated by applying anti-scale
coating. Zero scaling observed. Aesthetic appeal is intact.
Image 3: Protection of critical valve areas during heat treatment of
Pressure vessel. Coating was applied on White colored areas.
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Image 6: Excessive scaling and decarburization on automobile leaf
springs.
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To support customers in North America including Canada,
OTTO JUNKER and CAN-ENG would invite enquiries for
either group’s products to be forwarded to the nearest
geographical sales office. Key contacts are Tim Donofrio,
Vice President, Standard and Aluminum Products, CANENG Furnaces International Ltd. at
[email protected], and Jan van Treek, Sales
Manager, Thermoprocessing Plants, OTTO JUNKER
GmbH at [email protected] Founded in 1964, CAN-ENG
Furnaces International has grown to become a leading
designer and manufacturer of thermal processing
equipment for ferrous and non-ferrous Metals.
Image 7: Coated with anti-scale coating before heat treatment. No scale
pit marks. Pink coating on leaf springs after heat treatment shows
efficacy of coating. Coating falls off during quenching or gets removed
during shot blasting.
Note: Mr. S.P. Shenoy earned a degree as Master of
Technology (Metallurgical Engineering) at the Indian
Institute of Technology. He is the CEO of Steel Plant
Specialities, Mumbai, India, established in 1985 and
engaged in the manufacture of environment-friendly hot
forging die lubricants and a range of protective coatings
for use in hot forging, heat treatment, and hot rolling
operations.
CAN-ENG product lines include batch and continuous
aluminum heat treating equipment for the Automotive and
fastener industries, steel plant furnace systems
(specializing in tube, bar, and plate quench and temper
furnace technologies), and continuous mesh belt
atmosphere furnace systems for the Heat treatment of
production components like fasteners, stampings, bearings
and Automotive parts.
CAN-ENG Furnaces International Limited’s head-office
and manufacturing facility is located in the heart of the
Niagara Peninsula at Niagara Falls, Ontario/Canada, and
employs 100 people in their engineering, manufacturing,
sales and administrative groups. CAN-ENG services its
customers globally through an international network of
business development, service and agency offices.
See advert with contact data on Cover 2 .
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CO-OPERATION AGREEMENT CONCLUDED
WITH CAN-ENG FURNACES INTERNATIONAL
LTD.
The co-operative agreement between OTTO JUNKER
GmbH and CAN-ENG Furnaces International Limited has
laid the groundwork for a further improved, more efficient
customer service and advisory support.
Thanks to their complimentary product ranges, OTTO
JUNKER and CAN-ENG will enhance each other’s abilities
to serve world-wide users of thermal processing
equipment with a complete portfolio of melting, Pouring,
process heating and heat treating systems for complex
thermal processing applications. Moreover, customers will
thus benefit from comprehensive advice and projects
implemented in joint enterprise.
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SECO/WARWICK ALLIED HAS RECENTLY
INSTALLED SEVEN SOAKING PIT FURNACES
FOR HINDALCO INDUSTRIES LTD., IN
HIRAKUD IN EASTERN INDIA.
The furnace design was prepared in conjunction with
SECO/WARWICK Corp. (USA) and includes sole features
such as side mounted fans — which improves accessibility
for maintenance — a unique combination of fan and
heater arrangements to produce separate control zones
along the vertical length of the slabs, and the
SECO/WARWICK patented adjustable baffle design.
Hindalco Industries Ltd, the flagship company of the
Aditya Vikram Birla Group, is looking to be the growth
engine of the group in the non-ferrous metals business.
The furnaces are designed for vertical loaded slabs to
process can body stock.
Each furnace is designed for a maximum load of 128
metric tons. The overall charge height is 5 meters
maximum and 3.5 meters minimum from eight to 16 slabs
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per batch. An adjustable baffle has been provided for
proper air circulation in the event shorter slab heights are
loaded.
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Besides the ring gear business, another impetus for the
recent purchase is for Dongwoo HST to meet the
country’s growing appetite for advanced heat treatments
that offer superior capabilities. Through an exclusive
licensing deal, Dongwoo HST now offers Nitreg®
potential-controlled nitriding, Nitreg®-C
nitrocarburizing, Nitreg®-S nitriding of stainless steels,
as well as ONC® in-process postnitriding/nitrocarburizing oxidation.
The Nitrex furnace at the Dangjin site has a work zone
of 39” diameter by 98” height (1000 mm x 2500 mm)
and a gross load capacity of 6600 lbs (3000 kg).
Nitrex Metal currently has licensees in 16 countries.
The furnace is designed for electrical heating with
individual self propelled lid (cover) trolley mechanism.
The furnace is equipped with PLC-based control and
monitoring system.
NITRIDING/NITROCARBURIZING SYSTEM FOR
AUTOMOTIVE RING GEARS
Nitrex Metal Inc. completed the installation of a new
nitriding/nitrocarburizing system at Korean heat treater
Dongwoo HST Ltd.
The system is used primarily for processing Hyundai ring
gears and includes 3 Nitreg®-based nitriding technologies
for a number of steel types with process recipes for each
product application.
NITREX : EXTRUDER ADDS NITRIDING TO ITS
CAPABILITIES
ALTEST Ltd, who got its start in PVC profiles in 1992
and expanded production in 2010 to include aluminum
profiles, added a Nitrex compact nitriding system at its
Bulgarian plant to nitride aluminum extrusion dies. The
NXK-412 system has a capacity of 880 lbs (400 kg) and
is supplied with Nitreg(r) technology, a neutralizer, and
an ammonia purification system.
ALTEST opted for a nitriding system with a higher
capacity than their current requirements to keep pace
with the company’s expansion plans that will see its
extrusion capacity double by next year.
The reasons Nitrex was chosen to implement this
project are due to its unique knowhow and expertise in
the field of nitriding extrusion dies, as well as its ability
to provide the customer with a local presence in Eastern
Europe guaranteeing on-time support.
ABOUT NITREX METAL INC.
For over 25 years, Nitrex Metal is a leading developer
and supplier of automated turnkey nitriding systems for
the aerospace, automotive, machinery, gear
manufacturing, tool and die, and commercial heat
treating industries. To date the company has over 250
installations in plants worldwide and has licensed its
technology to heat treating companies in Australia,
Brazil, Canada, Czech Republic, France, Italy, South
Korea, New Zealand, Poland, South Africa, Spain,
Taiwan, Thailand, UK, and USA.
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SECO/WARWICK GROUP
The SECO/WARWICK Group and its five business
segments (BS) produce vacuum furnaces (BS VAC),
atmosphere furnaces (BS ATM), controlled atmosphere
aluminum brazing furnaces (BS CAB), aluminum process
furnaces (BS AP) and vacuum metallurgy equipment
Retech (BS VME) in its manufacturing sites in Poland
(SECO/WARWICK Europe), the United States of America
(SECO/WARWICK Corp. + RETECH Systems LLC), India
(SECO/WARWICK Allied Ltd.) and China
(SECO/WARWICK RETECH Mfg. (Tianjin) Co., Ltd.). Sales,
service & spare parts offices in Germany
(SECO/WARWICK Services GmbH) and Russia
(SECO/WARWICK Russia) complete the worldwide
customer care network.
The teams of the business segment atmosphere furnaces
(BS ATM) and vacuum furnaces (BS VAC) announce:
17:55
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unique load-bearing capacity and corrosion resistance
second-to-none.
Expanite®Low-T A low-temperature surface-hardening
process, by which a double hardened zone containing
and carbon is established. Nitrogen adds increased surface
hardness while carbon bridges the gap to the softer core.
SuperExpanite® By combining the Expanite®High-T and
Expanite®Low-T processes you get a previously unseen
surface hardness founded on top of a bulk material, which
has very strong load-bearing capacity. Superior corrosion,
wear and fatigue properties is the outcome.
With the new equipment Expanite is able to process parts
up to 600x600x900 mm in Low-T and 400x400x600 mm
in High-T and SuperExpanite® processes. All potential and
interested customers are invited to contact Expanite or
SECO/WARWICK regarding test runs and trials.
Cooperation of Expanite + SECO/WARWICK opened
Expanite’s Danish treatment center on May 2nd 2013
Expanite® the specialist for stainless steel surface
treatment, together with SECO/WARWICK, the premier
heat treatment furnace manufacturer, implemented a full
industrial scale operation of SECO/WARWICK’s
EXPANITE® process equipment for stainless steel surface
hardening and properties improvement.
The two companies decided to join forces in
implementing an industrial scale application center and
showroom, since the response in the industry regarding
application of Expanite’s processes required serial testing
and pilot production. In a partnership development,
SECO/WARWICK designed and delivered equipment
especially to the requirement of these processes and
adapted for the multipurpose use for other heat treatment
processes, too. The showroom is open to the public on
request.
At the Stainless Steel 2013 (left to right): Thomas Strabo
(CTO Expanite®), Thomas Kreuzaler (Sales & Marketing
SECO/WARWICK), Thomas Sandholdt (CEO Expanite®).
The SECO/WARWICK equipment in the installation,
consists of a high temperature vacuum furnace type
15.0VPT-4022/24S with a working space of 400x400x600
mm and 15 bar high pressure gas quenching as well as a
low temperature horizontal retort furnace type HRExpanite-6x6x9 with a working space of 600x900x600
mm and the specific gas supply and sophisticated control
for the Expanite® processes.
The new processes and the stainless steel treatment center
have been introduced recently at the Stainless Steel 2013
fair in Brno (Czech Republic) by a presentation given by
Thomas Strabo. In a joint booth at the exhibition many
interested customers had the chance to discuss with both
Expanite and SECO/WARWICK about the advantages and
possible applications for industrial, medical and deco
parts.
The Expanite process family consists of
On October 4th 2013 Expanite® and SECO/WARWICK are
planning to have a seminar dedicated to stainless steel
surface treatment in the facility near Copenhagen/DK for
selected customers and interested parties.
Expanite®High-T A high-temperature solution-nitriding
process pushing nitrogen deep into the bulk material. This
re-establishes the core hardness of the material, creating a
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APPLIED PROCESS INC. EXPANDS TO ENSURE
CONTINUED QUALITY
Shared office space and the sound of building
construction will soon be a thing of the past at the Applied
Process (AP) plant in Livonia, Mich., as a recent round of
renovations come to an end.
The decision to pursue renovations was made based on
increasing levels of incoming material to be heat treated.
Business levels demanded more, and smarter, use of real
estate at AP, including warehouse and office space.
Through permits with the city, AP was able to build out
closer to the road, bringing the final total of new and
renovated warehouse space to 5500 sq. ft.
To make room for the extra office space, the old offices
were moved from their original location. The new offices
include a total of 3675 sq. ft. of new and renovated space.
AP also included a designated formal classroom space in
their plans. “The classroom has served as a temporary
home for our office staff,” stated Chris Bixler, Principal
Process Engineer. “When everything is complete, we will
have a great space that can be used for educational
purposes.” Whether it is used as conference space, for
employee education programs or for future AP University
events, the new space will allow AP to continue to train
innovative industry leaders.
Modifications were also made to the plant that directly
affect the workday of Applied Process employees. “Not
only do we want to make sure we are able to be
everything our customers need,” said Bixler, “but we want
to provide a quality work environment for our
employees.” Updates that measurably cut down on noise
and improve temperature regularity are among a few of
the improvements.
These changes closely follow updates made to the plant in
Oshkosh, Wisc., where AP installed the world’s largest
integral atmosphere batch furnace. This furnace allows for
revolutionary heat treatment of large components or for
greater throughput of current part designs. This is a
powerful factor in preventing capacity constraints going
forward. “We are always working to ensure that Applied
Process remains a world class company,” explained
Bixler. “The added efficiency that was gained from these
projects will only help AP moving into the future.”
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wear resistant and is the world leader in the processing of
Austempered Ductile Iron (ADI).
GEAR MANUFACTURER EXPANDS, NEW
NITRIDING SYSTEM ORDERED
Nitrex Metal received a follow-on order for a nitriding
system from Shaoguan Hongda Gear Co. Ltd, a Chinese
contract manufacturer of transmissions gears. The addition
of a second NX-1015 system will accommodate the
company’s rapid growth and boost production capacity to
600 tons of gears annually.
The system includes Nitreg® technology required to
achieve zero-distortion and ensures a finished gear of
precise dimensions and tolerance.
SHIN SUNG YOUL YEUN IND CO., LTD.
Since Shin Sung Youl Yeun Ind co., Ltd. established in
October of 1986, we have been manufacturing an
industry furnace such as an electric furnace, heat
treatment furnace, a testing reactor, continuous type
furnace, Plasticity & Sintering furnace producing parts for
industry furnace such as hot-wire probe, Heater and antifire materials as well.
We furnished with the facilities for manufacturing that has
2600py of land and a floor space of 900py, since the
factory extended an annex to the main building, and we
give all of our heart and strength to develop new product
for energy saving.
As our industrial division as a research test, firing furnace,
sintering, brazing, the continuous heat treatment
equipment, pottery as PIT, BELL TYPE, the high
temperatures also (1800 ), a special furnace to
experience various forms of 700-800 over the country and
the technology vendors are supplying.
About Applied Process: Applied Process Inc. is a
worldwide family of commercial heat treats specializing in
the Austempering process. Applied Process makes iron
and steel parts tougher, stronger, lighter, quieter and more
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Más informaciones en http://metalspain.com/empleo.htm
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