FRCU - GIS: Grupo de Ingeniería de Superficies

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Author: search.filters.author.Cabo, AmadoEnd date: 2019

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    Resistencia al desgaste y corrosión de AISI 316L nitrurado por dos diferentes métodos asistidos por plasma
    (2014-10-21) Vaca, Laura Silvia; Moscatelli, Mauro Nicolás; Cabo, Amado; Manova, Darina; Simison, Silvia; Escalada, Lisandro; Brühl, Sonia Patricia
    El acero inoxidable austenítico AISI 316L, muy requerido por la industria química y alimenticia, entre otras, presenta una excelente resistencia a la corrosión pero su baja dureza y resistencia al desgaste limitan sus aplicaciones, por lo que es necesario mejorar sus propiedades tribológicas preservando sus propiedades anticorrosivas. La nitruración iónica es un tratamiento de difusión termoquímica asistido por plasma que modifica las capas superficiales del material, confiriéndole una dureza superior a la del material base. Entre otros métodos de nitruración se cuentan Plasma Immersion Ion Implantation (PIII), que es un tratamiento que consiste en la implantación de iones a altas energías sobre el contorno completo de la pieza, combinado con la difusión, y la nitruración DC, que es un tratamiento de difusión termoquímica asistido por plasma, más extendido industrialmente. En este trabajo se comparan los resultados de microestructura y la resistencia al desgaste de AISI 316L nitrurado por PIII a 430 °C, durante 90 minutos y nitruración iónica DC pulsada en un equipo industrial a 400 °C, en una mezcla de 20 % N2-H2 por 20 horas y en un equipo experimental a 410 °C, en una mezcla de 24 % N2-H2 por 6 horas. Las propiedades estructurales y tribológicas fueron evaluadas por DRX, microscopía óptica y electrónica (SEM), microdureza y ensayos de pin – on - disk. Las micrografías permitieron medir la capa modificada y los ensayos de pin-on-disk evidenciaron que todas las muestras perdieron mucho menos masa que la patrón y que la tratada con PIII y la nitrurada en equipo experimental presentaron los mejores resultados. En todos los casos, se comprobó que su resistencia a la corrosión no fuera afectada. Se las sometió a la prueba de hisopado con sulfato de cobre pentahidratado, sensitización con ácido oxálico y ensayos de polarización cíclica, obteniéndose resultados aceptables.
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    Plasma nitriding and plasma nitrocarburizing of a low alloy steel selected to produce camshafts for diesel engines
    (2015-05-14) Cabo, Amado; Brühl, Sonia Patricia; Prieto, Germán; Tuckart, Walter Roberto
    Camshafts are a relevant part of diesel engines of extended use today. These components work under torsion and are also prone to fatigue and wear damage. Usually they are manufactured by casting, forging or machining from forged bars of low alloy steels. In most cases, the machined surfaces are quenched and tempered by induction heating. To withstand the efforts imposed on the active surfaces and improve tribological and fatigue properties, the industry used for decades thermochemical technologies such as: salt bath or gaseous nitriding and nitrocarburizing processes. This work studied the effects of plasma nitriding and plasma nitrocarburizing, on the tribological behavior of the steel SAE 1045HM3 proposed to produce camshafts. Results show that plasma nitrided samples present the best tribological behavior compared to the nitrocarburized and quenched and tempered ones. The influence of the roughness produced by the thermochemical processes also appears to be important.
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    Corrosion resistance of DLC hard coatings deposited over nitrided PH stainless steel
    (2014-07-23) Cabo, Amado; Trava-Airoldi, Vladimir Jesús; Dalibón Bähler, Eugenia Laura; Brühl, Sonia Patricia; Pereira, Lânia Auxiliadora
    In this work a DLC film was deposited over ion nitrided PH stainless steel Corrax® with a Si interlayer in a CVD Plasma, where the plasma was generated and sustained by an asymmetric pulsed DC discharge. A nitrided sample was compared in all tests with a DLC coated sample and a duplex one (nitrided+coating). Nitriding has been carried out in an industrial facility with a pulsed DC discharge.
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    Comportamiento a la corrosión de un acero endurecible por precipitación nitrurado y recubierto con SiOxNy
    (2013-08) Dalibón Bähler, Eugenia Laura; Moscatelli, Mauro Nicolás; Simison, Silvia; Escalada, Lisandro; Cabo, Amado; Lasorsa, Carlos; Brühl, Sonia Patricia
    Los aceros inoxidables endurecibles por precipitación (PH) son utilizados en aplicaciones donde se requiere resistencia al desgaste y a la corrosión. Para mejorar las propiedades superficiales se pueden combinar tratamientos termoquímicos con la deposición de un recubrimiento duro. Se presentan los resultados del estudio del comportamiento a la corrosión y a la erosión de un recubrimiento de SiOxNy depositado sobre un acero PH nitrurado (proceso dúplex) comparándolo con el acero sólo nitrurado en dos condiciones diferentes. Se analizó la microestructura, se realizaron ensayos de erosión-corrosión, de corrosión en niebla salina y de polarización cíclica en NaCl. El recubrimiento fue de 1,4 µm de espesor y dureza de 2300 HV. En los ensayos de erosión y de corrosión, el mejor comportamiento lo tuvo la muestra dúplex (nitrurada y recubierta).Esto podría atribuirse a que la capa nitrurada resulta una buena interfaz que mejora la adhesión y aporta un buen soporte mecánico.
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    Comportamiento tribológico de un acero AISI 316L nitrurado por plasma dc-pulsado
    (2013-05-09) De las Heras, María Evangelina; Brühl, Sonia Patricia; Cabo, Amado; Corengia Cabrera, Pablo
    En el presente trabajo se estudió el comportamiento tribológico de acero AISI 316L nitrurado por plasma DC-pulsado a 400 ºC durante 20 h, con dos mezclas de gases, muestras N1 y N2, y se las comparó con una muestra sin tratar, ST.
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    Comportamiento mecánico de un recubrimiento DLC depositado sobre acero inoxidable martensítico previamente nitrurado
    (2013-05-07) Dalibón Bähler, Eugenia Laura; Charadía, Raúl; Cabo, Amado; Trava-Airoldi, Vladimir Jesús; Brühl, Sonia Patricia
    En este trabajo se estudió el comportamiento tribológico de un film de DLC que fue depositado sobre acero inoxidable martensítico AISI 420 nitrurado, con dos terminaciones superficiales diferentes, previas a la nitruración iónica, analizando los resultados en función del acabado superficial.
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    Comportamiento mecánico de un recubrimiento DLC sobre acero AISI 420 nitrurado por plasma con diferentes terminaciones superficiales
    (2013-02-25) Brühl, Sonia Patricia; Charadía, Raúl; Dalibón Bähler, Eugenia Laura; Trava-Airoldi, Vladimir Jesús; Cabo, Amado
    En este trabajo se estudió el comportamiento tribológico de un film de DLC depositado sobre acero inoxidable martensítico.
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    Development of a post oxidizing process over nitrided medium alloy steels for wear and corrosion protection in oil sucker rod lift
    (2018-09-28) Cirimello, Pablo; Brühl, Sonia Patricia; Dalibón Bähler, Eugenia Laura; Cabo, Amado; Carfi, Guillermo Rodolfo; Aguirre, Luis Alberto
    To study this surface treatment, AISI 4140 polished PPD prototypes were nitrided, in a DC Plasma industrial equipment, and then were oxidized in the same chamber. Witness specimens were also treated and analyzed in the laboratory.
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    Development of a post oxidizing process over nitrided and nitrocarburized steels for wear and corrosion protection
    (2018-09-20) Brühl, Sonia Patricia; Dalibón Bähler, Eugenia Laura; Cabo, Amado; Carfi, Guillermo Rodolfo; Crimello, Pablo
    The environmental concern on the use of this coating stimulated the research activities for alternatives of hard chromium. In this work, AISI 1045 was nitrocarburized, AISI 4140 was nitrided, both in a DC Plasma industrial equipment, and they were oxidized as prost treatment in the same chamber.
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    Wear and adhesion properties of a PVD duplex coated medium alloy steel for plungers in the oil and gas industry
    (2017-07-05) Brühl, Sonia Patricia; Dalibón Bähler, Eugenia Laura; Cabo, Amado; Crimello, Pablo; Aguirre, Luis Alberto; Carfi, Guillermo Rodolfo
    A duplex coating consisting in plasma nitriding of V820 steel (Boehler®) and a CrAlN coating (Balinit©, Oerlikon Balzers) was designed to enhance wear properties of hydraulic fracture pumps plungers used in the O&G Industry. On subsequent reciprocating motions, pumped slurry (containing solid particles) would eventually penetrate the interstice between the plunger´s operating surface and the seal, thus causing permanent damage. The duplex system was analyzed comparing to a standard treatment for these pistons (thermal sprayed coating over carbon steel): optical and electronic microscope, depth hardness profiles, EDS and DRX. Two groups of coated samples were selected with different surface finishing, and the nitrided sample was used for comparison, so as the untreated steel. Scratch Test at different constant loads and Rockwell C indentation were used to test adhesion. Abrasion wear tests were carried out following ASTM G65. Finally, laboratory results were compared to field tests. The PVD coating were 2500 HV hard, 3-4 microns thick, and the nitrided layer provided a soft hardness depth profile of about 320 microns width. The standard thermal spray coating was 800 microns thick, with an average hardness of 750 HV but with an abrupt change in hardness with the substrate. The adhesion was extremely good, critical load was 125 N. In the abrasive tests, the mass loss in the PVD coated samples was reduced 30 times respect to the standard coated samples. In the field technological test the PVD coated pistons improved the quantity of pumping cycles in almost 300%.