Facultad Regional Concep. del Uruguay
Permanent URI for this communityhttp://48.217.138.120/handle/20.500.12272/17
Browse
15 results
Search Results
Item Análisis del comportameinto al desgaste del acero AISI 420 nitrurado y nitrocarburado por plasma(edUTecNe, 2024-08-08) Chaparro, Nicolás Alfredo; Dalibón Bähler, Eugenia LauraEl acero inoxidable martensítico AISI 420 es usado en aplicaciones que requiere buena resistencia al desgaste y a la corrosión. Los tratamientos de nitruración y nitrocarburación asistidos por plasma mejoran las propiedades superficiales a bajas temperaturas y con menor impacto ambiental que los tradicionales. En estos procesos, el nitrógeno y/o carbono difunden en la superficie del material, quedando en solución o formando compuestos. La capa modificada permite endurecer el material y mejorar su resistencia al desgaste y a la corrosión. En este trabajo, se evaluó el comportamiento al desgaste de muestras de acero AISI 420 nitruradas y nitrocarburadas por plasma donde el parámetro que se modificó fue el tiempo on en relación con el tiempo total (25% y 33%). Las muestras fueron tratadas a 440°C durante dos horas, en una atmósfera de 50% de H2 y 50% de N2 para la nitruración y de 48% de H2, 48% de N2 y 4% de CH4 para la nitrocarburación. Los tratamientos se llevaron a cabo en la Universidad Técnica de Freiberg (Alemania). Se observaron las capas modificadas mediante MO y se determinó su espesor. Se evaluó el comportamiento al desgaste mediante ensayos de Pin On Disk y abrasivo según la norma ASTM G65. El espesor de las capas modificadas fue mayor en las probetas nitruradas y nitrocarburadas con mayor tiempo on, alcanzando 12 μm y 12,6 μm respectivamente. A partir de los resultados, se determinó que en los ensayos de POD que las muestras con mayor tiempo on tuvieron un mejor comportamiento al desgaste y las muestras nitrocarburadas con 33% on tuvieron un rendimiento 41% mejor que las nitruradas con ese mismo tiempo on. En los ensayos de desgaste abrasivo, las probetas con mayor tiempo on tuvieron un mejor rendimiento, pero no hubo diferencia significativa entre las muestras nitruradas y nitrocarburadas.Item Estudio de la resistencia al desgaste y a la corrosión de recubrimientos PVD de AlCrN depositados sobre AISI 4140 nitrurado y sin nitrurar(edUTecNe, 2024-10-08) Chaldain, Tomás Agustín; Romero, Víctor Mario; Maskavizan, Ana Justina; Dalibón Bähler, Eugenia LauraEl acero AISI 4140 es ampliamente usado en la fabricación de piezas complejas debido a sus propiedades mecánicas que lo distingue, a pesar de sus deficientes propiedades tribológicas y resistencia a la corrosión. Para contrarrestar esto se pueden emplear recubrimientos cerámicos como AlCrN. Este tipo de recubrimiento ternario mejora la resistencia a la oxidación, su estabilidad térmica y resistencia al desgaste. Este estudio presenta resultados sobre la adhesión (indentación Rockwell C y scratch test), comportamiento al desgaste (pin-on-disk) y resistencia a la corrosión (ensayos potenciodinámicos) de una capa de AlCrN depositada sobre acero AISI 4140 sin tratar y endurecido mediante nitruración iónica (tratamiento dúplex). El recubrimiento, denominado comercialmente ALCRONA PRO, fue depositado mediante Physical Vapor Deposition (PVD) por arco catódico en la empresa Oerlikon Balzers, Argentina. El tratamiento de nitruración se hizo en un equipo industrial de la empresa IONAR S.A. La profundidad de penetración del tratamiento fue de aproximadamente 250 μm, logrando una durezasuperficial de 7,3 GPa. El espesor del recubrimiento fue de aproximadamente 3,1 μm con una dureza de 30,6 GPa. En los ensayos de adhesión, el acero nitrurado y recubierto alcanzó mejores resultados en comparación al no nitrurado. Frente a una carga estática aplicada, la adhesión del tratamiento dúplex se pudo clasificar como HF1, mientras que, la solo recubierta como HF5, acorde a la norma VDI 3198. En el ensayo dinámico, también el acero con tratamiento dúplex presentó un mejor comportamiento a mayores cargas. En lo que respecta al desgaste, tanto para el recubrimiento depositado sobre el acero nitrurado como sin nitrurar, se obtuvieron tasas de desgaste similares, mucho menores a la del sustrato. En cuanto a la corrosión, si bien la muestra dúplex presentó un mejor comportamiento, este depende de la cantidad y el tipo de defectos del recubrimiento independientemente del sustrato.Item Comparación de propiedades tribológicas de recubrimientos de TiAIN depositados en acero martensítico AISI 420 mediante PVD por arco catódico y magnetron sputtering(2023-09-08) Fleitas, Franco Emanuel; Dalibón Bähler, Eugenia LauraEn el presente trabajo se compararon las propiedades tribológicas de dos recubrimientos de TiAlN depositados sobre acero martensítico AISI 420 mediante PVD, uno de ellos por arco catódico y el otro por Magnetrón Sputtering. Se midió el espesor de recubrimiento con un microscopio óptico, se realizaron ensayos de desgaste mediante Pin-on-disk y se evaluó su adhesión mediante ensayos de scratch test e indentaciones Rockwell C. Los resultados indicaron que el recubrimiento realizado mediante la técnica de PVD por arco catódico respondió de mejor manera tanto al desgaste como a la adhesión.Item Análisis de microestructura y comportamiento a la corrosión de un acero inoxidable martensítico nitrurado y nitrucarburado asistido por plasma(2023-09-08) Munar, Lautaro; Dalibón Bähler, Eugenia LauraEn el presente trabajo se estudió el comportamiento a la corrosión de un acero inoxidable martensítico DIN 1.4021, templado, nitrurado y nitrocarburado, durante 2 h, a dos temperaturas distintas: 420 °C y 440 °C. Se observaron las capas en un microscopio óptico. Se realizaron ensayos de microdureza. Se analizó la microestructura por difracción de rayos X. Y se realizaron ensayos de corrosión de niebla salina y potenciodinámicos. En el análisis de microestructura de las capas por DRX, se detectaron picos de “martensita expandida” (α’N ), de la fase ε-Fe 2-3 N y de la fase γ’-Fe 4 N en las muestras nitruradas y las muestras nitrocarburadas presentan cementita (Fe 3 C). Las muestras tratadas a 440 °C presentaron mayor espesor de capa y un mejor comportamiento a la corrosión.Item Aceros inoxidables nitrurados y recubiertos : comportamiento al desgaste y a la corrosión(2023-04-24) Dalibón Bähler, Eugenia LauraLos objetivos del trabajo son: Diseñar procesos en forma individual o combinada que permitan mejorar el comportamiento a la fricción, al desgaste y a la corrosión. Comprender los cambios microestructurales que se producen en los aceros tratados. Determinar las condiciones óptimas del tratamiento previo que asegure mejor rendimiento mecánico y adhesión de los films.Item Estudios tribológicos y de resistencia a la corrosión de recubrimientos T/TICNX1-X sobre AISI 4140 nitrurado(2022-05-02) Quintana, Juan Pablo; Dalibón Bähler, Eugenia Laura; Farina, Silvia Beatriz; Lamas, Diego Germán; Brühl, Sonia Patricia; Márquez, Adriana BeatrizEn este trabajo se crecieron recubrimientos de base titanio en presencia de nitrógeno y/o acetileno con una intercapa de Ti empleando un equipo de arco catódico. Se empleó como sustrato acero AISI 4140 templado, revenido y nitrirado iónicamente. Se estudió la estructura cristalina de los recubrimientos mediante difracción de rayos X. Se evaluó la resistencia al desgaste y el coeficiente de fricción con ensayos de pink on disk. la corrosión fue evaluada mediante ensayos potenciodinámicos en una solución de cloruro de sodio.Item Estudio del comportamiento al desgaste y a la corrosión de un recubrimiento Hiperlox Gold depositado sobre un acero inoxidable martensitico AISI 420 nitrurado(2022-05-02) Dalibón Bähler, Eugenia Laura; Schierloh, Gonzalo José; Taglioretti, José; Brühl, Sonia PatriciaEn este trabajo se estudió el comportamiento al desgaste adhesivo y abrasivo de un recubrimiento Hyperlox Gold depositado por PVD utilizando la técnica de magnetronn sputtering en la Empresa Coating. Tech. Se evaluó su adhesión y resistencia a la corrosión cuando el recubrimiento fue depositado sobre el acero inoxidable martensítico nitrurado (muestra duplex) y sin nitrurar (muestra recubierta). La nitruración iónica se levó a cabo en el reactor industrial de la Empresa IONAR S.A. en una atmósfera de 20% N2 80 %H2, a 390ºC durante 10 horas.Item Nitruración y oxidación de AISI 4140 como protección contra el desgaste y la corrosión(2022-05-02) Dalibón Bähler, Eugenia Laura; Vergniaud, Pablo Martín; Charadía, Raúl; Karges, Esteban; Cabo, Amado; Brühl, Sonia PatriciaEn este trabajo se estudió el comportamiento al desgaste y a la corrosión de un acero AISI 4140 nitrurado por plasma y postoxidado en dos condiciones diferentes,procesos llevado a cabo en un reactor industrial de la empresa IONAR S.A. Las mustras fueron nitruradas por plasma y oxidadas a dos temperaturas diferentes 500ºC y 400ºC durante una hora y utilizando vapor de agua a baja presión. Se analizó la microestructura por difracción de rayos X, se observó la zona tratada con OM y SEM. Se realizaron ensayos de pin on disk con 3 N de carga, 500 m y bolilla de alúmina como contraparte. Se realizaron ensayos de niebla salina y electroquímicos en una solución de NaCI para evaluar el comportamiento a la corrosión.Item Comportamiento al desgaste y corrosión de un recubrimiento TiN comercial depositado sobre AISI 316L(2022-05-02) Vaca, Laura Silvia; Dalibón Bähler, Eugenia Laura; Maskavizan, Ana Justina; Garín Correa, Carolina; Halabí, Jorge Alberto; Brühl, Sonia PatriciaEn este trabajo se presentan los resultados de desgaste adhesivo y de corrosión de un recubrimiento PVD TiN comercial depositado por arco catódico sobre AISI 316L nitrurado y sin nitrurar. la nitruración se efectuó en un equipo industrial de la empresa IONAR S.A. en una mezcla de gases: 20% N2 80 % H2 a 400 ºC de temperatura, durante 20 horas.Item Influencia de la rugosidad superficial en el tratamiento de nitruración y post oxidación del acero AISI 4140(2021-10-05) Dalibón Bähler, Eugenia Laura; Vergniaud, Pablo Martín; Calderón, Emanuel; Brühl, Sonia Patricia; Cabo, Amado; Karges, EstebanLos aceros de media aleación son muy utilizados para fabricar elementos de máquinas dadas sus buenas prestaciones mecánicas, aunque suelen presentar un coeficiente de fricción elevado, aun con tratamiento térmico. Para mejorar sus propiedades tribológicas se los puede someter a tratamientos asistidos por plasma como la nitruración iónica y luego una post oxidación para aumentar aún más su dureza y también su resistencia a la corrosión. Este tratamiento es un candidato para reemplazar al cromado electrolítico. El presente trabajo busca encontrar la mejor condición de terminación superficial del acero AISI 4140 para un proceso de nitruración iónica y post oxidación. Para ello se evaluaron las muestras antes y después del tratamiento con diferentes terminaciones superficiales. Se determinó la rugosidad y se analizó la microestructura de la capa modificada con MO y SEM, y DRX. Se realizaron ensayos de desgaste tipo pin on disk y ensayos de polarización anódica para evaluar su resistencia a la corrosión. Se concluyó que es conveniente tener al menos una rugosidad correspondiente a lija #600 para un buen comportamiento al desgaste. El espesor de la capa de óxido fue de 0,6 μm y de la capa nitrurada de 7,5 μm aproximadamente. Según los parámetros de proceso, con la oxidación se puede producir una modificación en las propiedades de la capa nitrurada que afectan la resistencia al desgaste. Finalmente, aunque la película de óxido no fue uniforme, el comportamiento a la corrosión de la muestra tratada mejoró con respecto a la sólo nitrurada y al material sin tratar.