Calibración de Termopares de acuerdo a AMS2750

La norma AMS2750 es la especificación mayormente aceptada por la industria aeroespacial para definir los requerimientos de pirometría de los equipos de proceso empleados en Tratamiento Térmico. Se trata de un estándar muy completo que nos permite resolver las incógnitas que los metalúrgicos siempre ponemos sobre la mesa como:

  • ¿Cómo saber que la lectura de temperatura del horno es precisa?,
  • ¿Cómo saber cuánta es la variación de temperatura dentro del horno?
  • ¿Como saber que toda la carga fue expuesta a una temperatura consistente durante el ciclo?

Uno de los aspectos principales que contempla esta especificación es la calibración de los termopares (y cualquier otro sensor de temperatura), así como los re-usos en función de su aplicación. Es por eso que el día de hoy queremos compartir esta sencilla infografía con los requisitos básicos para un termopar empleado para tratamiento térmico de componentes aeroespaciales

 

Victor Zacarias

Heat treat management expertise: CQI-9, AMS2750

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Pirometría: La clave para un Tratamiento Térmico confiable en la industria Automotriz y Aeroespacial

Hablar de Tratamiento Térmico en la industria Automotriz y aeroespacial es cosa seria. El hecho de que no puedes medir el 100% de las partes (a menos que emplees ensayos destructivos) es perturbador. Esta es la razón por la cual ambas industrias requieren estrictos estándares para la medición y el control de los procesos térmicos: la pirometría

Las norma SAE AMS2750 es la especificación mayormente aceptada por la industria aeroespacial y nos ayuda a responder preguntas críticas del proceso de tratamientos térmicos

  • ¿Cómo sabes que tus lecturas de temperatura son precisas?,
  • ¿Cómo sabes cuánta es la variación de temperatura dentro del horno?
  • ¿Como sabes que toda la carga fue expuesta a una temperatura consistente durante el ciclo?,
  • ¿Cómo sabes que lo sabes?

Los requerimientos de Pirometría de CQI-9 son muy similares. De hecho, cuando la AIAG lanzó la primera edición de esta evaluación en el 2006, se referenciaba a la AMS2750 para cumplir los requisitos de Pirometría. En la tercera edición de la CQI-9, el comité decidió escribir sus propios requerimientos debido a las características particulares de la industria automotriz, pero aún se basa en los estándares aeroespaciales.

Cuando se implementan estos requerimientos, tenemos que tener en cuenta que nos enfrentamos a dos estándares complicados que requieren de personal calificado para interpretar los requerimientos. Pero a pesar de su complejidad, esta probado que la implementación de cualquiera de estas especificaciones llevará a un proceso controlado capaz de prevenir defectos.

Al final, la metrología (de temperatura en este caso) te muestra nuevamente que puedes salir de la planta sabiendo que has contribuido a un producto seguro para muchas generaciones por venir

Victor Zacarias

Heat treat management expertise: CQI-9, AMS2750

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Ya viene el ASM Heat Treat Mexico 2018

Como cada dos años, nos llega el evento mas importante de Tratamiento Térmico del país. El Heat Treat Mexico 2018 reúne en un solo lugar a todos los especialistas del ramo, ofreciendo la oportunidad de conocer nuevas tecnologías, descubrir avances de la industria e intercambiar experiencias.

Para todos aquellos que se registren a la conferencia completa, el programa de este año incluye:

  • El curso «Metalurgia para no Metalúrgicos» para los profesionales que se acercan por primera vez al mundo del Tratamiento Térmico
  • Un curso breve de «Tratamiento térmico de fundiciones de Aluminio» dirigido para todos aquellos involucrados en la industria automotriz
  • El programa de 25 conferencias técnicas, que este año contempla temas como Carburizado, Aluminio, Inducción, Pirometría, Temple y Vacío
  • La exposición con mas de 40 compañías que nos compartirán lo mejor de sus productos y servicios

¿Quienes deben asistir?

Asistimos todos los que estamos involucrados en Ingeniería, Proyectos, Calidad, Pruebas, Mantenimiento, Supervisores y Metalúrgicos

La cita es del 25 al 28 de Septiembre en la colonial ciudad de Querétaro. Si deseas mayor información, visita el sitio de ASM International y conoce los beneficios de asistir a este gran evento

www.asminternational.org/web/heat-treat-mexico-2018/home

 

Victor Zacarias

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Prácticas seguras en Tratamiento Térmico

El tratamiento térmico es un proceso fascinante que involucra una gran cantidad de fenómenos fisico-químicos para transformar las propiedades de un material. Sin embargo, para alcanzar estas propiedades, la mayoría de los procesos implican el uso de energía (altas temperaturas) y/o, en algunos casos, el uso de sustancias que representan algún tipo de riesgo a la salud.

Es por ello que en esta entrada queremos compartir algunos tips básicos para operar siempre de manera segura y llegar a la edad de retiro vivitos y coleando.

Empecemos con la combustión y las mezclas explosivas. La mayoría de los tratamientos térmicos emplean por lo menos alguno de los siguientes gases:

  • Gas Natural (metano) / Propano
  • Mezcla endotérmica o sintética (Hidrógeno + Nitrógeno + Monóxido de Carbono)
  • Metanol
  • Amoniaco
  • Nitrógeno
  • Trazas de CO2 y Agua

Los 4 primeros gases en la lista se caracterizan por ser combustibles, y en estos casos los riegos pueden ser minimizados conociendo y controlando los tres elementos necesarios para que una combustión ocurra:

  1. Combustible
  2. Oxigeno (aire)
  3. Fuente de ignición (flamas, chispas, superficies a temperatura mayor a 700 °C)

También tenemos gases como el Monóxido de Carbono (CO) que pueden provocar envenenamiento. El método mas usual para disponer de estos gases en la operación de Tratamientos Térmicos es quemándolos por suficiente tiempo a través de los efluentes.

Cualquiera sea el caso, a continuación les compartimos la siguiente infografía para consultar de manera rápida las prácticas recomendadas para el manejo seguro de gases empleados tratamiento térmico

 

 

Victor Zacarias

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¿Qué es CQI-9 y porqué funciona en la industria automotriz?

La HTSA CQI-9 fue publicada en el 2006 por el Heat Treat Work Group de AIAG y rápidamente se convirtió en el estándar para la evaluación de procesos de Tratamiento Térmico. Actualmente es el estandar mayormente aceptado por la industria automotriz para definir los requerimientos de un sistema en Tratamientos Térmicos.

¿Cuál es la razón de su popularidad? Les compartimos la siguiente infografía que destaca en qué consiste la evaluación y porque funciona en la industria automotriz. Para conocer mas sobre normativa en Tratamientos Térmicos, recuerda subscribirte a nuestro blog o seguirnos en nuestras redes sociales!

Victor Zacarias

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Choosing the Right Furnace, part 1: Heating Method

On a practical basis, in heat treatment operations where a large variety of products is being processed, it is rarely possible to select a furnace that is ideal for each specific product. Selection is often narrowed to that equipment which offers the best performance for high-production.

However, in this entry we would like to discuss the fundamentals of heat transfer to help customers select the furnace which is the most economical, but also practical for a given job. Any heat treat furnace must be built strong enough to 1) support the load of the work, 2) have sufficient heating capacity to produce the desired weight per unit time, and 3) at the desired temperature, produce compliant parts.

Classification of Furnaces

  • Temperature range is a logical means of classifi­cation in many shops because a furnace designed for operating over a temperature range from slightly above room to about 1100°F (595°C) is different from equipment designed for operation in the higher temperature ranges, the reason being that materials of construction are selected for their suitability to a given temperature range.
  • Method of operation also is a common means of classifying heat treating furnaces. There are two general groups, batch furnaces and continuous furnaces.
  • Heating Medium. One common, although very broad, means of classification is the heating medium used. This may be a gaseous medium (which may include vacuum), or a liquid bath such as molten metal or salt. Source of energy, whether gas or electricity, is another means of classifying furnaces.

The following infographic shows the different methods of heat transfer in heat treatment operations and provides a quick guide on the sources of energy available

Victor Zacarias

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Furnace Brazing: 3 important factors to have in mind

BRAZING comprises a group of joining processes in which coalescence is produced by heating to a suitable temperature above 450 °C (840 °F) and below the solidus temperature of the base metal. The most common heating methods available for brazing can be summarized in the following table:

Furnace brazing is by far the most popular method due to the comparatively low equipment cost, furnace adaptability, and minimal required jigging. It is a low-cost process relative to other processes specially when a high-volume production output is the primary factor.

It is a common process used both in automotive and aerospace industries but highly misunderstood so, we would like to share 3 important factors in this entry to grasp better this procedure

Furnace design and uniformity

The brazing temperature, which is significantly higher than those used in heat treatment of steel, imposes special considerations on furnace design, including the degree of  temperature uniformity that can be maintained, the time required to heat the workpieces to the brazing temperature, and the weight of the load that can be supported at 1100 °C (2000 °F) without sagging of furnace fixtures.

Atmospheres

The atmospheres used in furnace brazing serve essentially to protect the steel assemblies from oxidation or scaling and to assist the flow of filler metal by promoting wetting of steel surfaces. Both functions require a gas atmosphere that is reducing. When required, the atmosphere may also serve to maintain the carbon content of the steel by preventing carburization or decarburization at elevated temperatures.

High-temperature brazing using a BCu or  high-temperature copper alloy filler metals can be conducted in hydrogen or dissociated ammonia atmospheres. Low-temperature brazing using BAg series filler metals also is possible when hydrogen or dissociated ammonia atmospheres re used. Endothermically generated atmospheres containing 14-16% hydrogen can also be used for properly cleaned carbon steels.

Filler Metals

Selection of the proper filler metal depends on strength and temperature requirements. The AWS BAg series of filler metals generally has good long-term strength at temperature up to 200 °C (400 °F). Some of the higher temperature filler metals, such as BAg-13 and BAg-13a, can be used for joints that require high strength up to 425 °C (800 °F). The BCu filler metals, which are the most commonly employed, are generally used for service up to 480 °C (900 °F).

 

At Global Thermal Solutions, we can help you to conduct temperature uniformity surveys and temperature profiles to achieve consistent results in brazing processes. To learn more, suscribe to our blog or follow us in LinkedIn

Victor Zacarias

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3 essential Mobile apps for Heat Treaters

Heat Treater’s Guide Companion by ASM International

This free app provides a large reference data base for more than 400 alloys including steel, aluminum and magnesium. Each alloy is detailed with chemical composition, characteristics and, more important, the recommended heat treatment procedure. Used in companion with the ASM print/online databases, this is a very handy tool for heat treatment designing. www.asminternational.org

  

Wilson Hardness Converter by Buehler

A quick and easy hardness converter based on the ASTM E140 standard. Features include conversion of popular scales (Rockwell, Vicker, Knoop, Brinell) and correction of Rockwell scales for cylindrical products. Just remember that, just like the ASTM E140 tables, the values can be used only as a reference.

  

eCapture by C3 Data

The perfect tool for those involved in pyrometry testing. This subscription app minimizes the paperwork labor and reduces human error by simplifying the capturing and reporting of furnace calibrations and System Accuracy Tests (SAT). Features include fully automatic test scheduling, standards management and one touch calibration/SAT report generation (AMS2750 and CQI-9 compliance). TUS capabilities are announced to be ready by the end of this year. www.c3data.com

  

 

Victor Zacarias

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How often is the System Accuracy Test required?

In pyrometry, a System Accuracy Test is an on-site comparison of the furnace temperature vs a separate test thermocouple/instrument to assure the accuracy of the control and recording systems.

It is very important to track the results from these tests since the information changes over time. When conducted properly, this simple test helps the heat treaters to take preventive actions and maintain a reliable temperature system.

The following infographic shows a brief guide for SATs performed on equipment where parts are heat treated according to the aerospace specification AMS2750

Victor Zacarias

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What’s important in Heat Treatment Instrumentation?

Any temperature system is composed of a sensor (in heat treat, commonly a thermocouple) and an instrument. Having a properly calibrated sensor is just the beginning of the road to an accurate and consistent measuring system so, lets talk this time about the instrumentation. You may like: How to choose temperature sensors in Heat Treatment

The instruments receive electrical communication from the thermocouples and convert the electromotive force (emf) produced by the sensors into temperature values that can be used in the controlling, monitoring and recording of the process parameters.

In heat treatment, we usually have three categories of instruments:

  1. Standard instruments
  2. Test instruments
  3. Furnace instruments

Each category has a specific purpose and the requirements are normally defined by the process specification. AMS2750 and CQI-9 for example, clearly define the usage and precision of the instrumentation used in thermal processing. On the following infrographic you can find useful recommendations about temperature instrumentation and the most common calibration requirements

Victor Zacarias

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