Comportamiento al desgaste de AISI 316L nitrurado por plasma y recubierto con TiN

Abstract

En este trabajo se evaluó la resistencia al desgaste de una película delgada de nitruro de titanio depositada sobre un acero inoxidable AISI 316L nitrurado por plasma. Los recubrimientos se depositaron con la técnica de PVD mediante un arco de 125A entre un blanco de titanio actuando como cátodo y la cámara de vacío como ánodo; la pieza a tratar se conectó a tierra o se polarizó a un potencial de 6kV en el caso de deposición con implantación. Se obtuvieron recubrimientos de espesores inferiores a 1µm y de (1000 ± 50) HV de dureza compuesta. Estos sistemas dúplex fueron caracterizadas mediante microscopía óptica y electrónica, Scratch test para adhesión, ensayos de pin-on-disk para desgaste, hisopado con sulfato de cobre, ataque con Marble y ensayos en cámara de niebla salina para probar resistencia a la corrosión. Las películas TiN resultaron químicamente inertes, con muy buena adhesión y buen comportamiento al desgaste.

The wear resistance of a thin film of titanium nitride deposited on plasma nitrided stainless steel AISI 316L was evaluated in this paper. The TiN coatings were deposited by the PVD technique by means of a current arc of 125 A between a titanium arc acting as cathode and the vacuum chamber as anode; the sample was placed 30 cm away from the cathode and it was grounded or polarized at 6 kV potential in the case of deposition implantation. Coatings thinner than 1 µm in thickness and (1000 ± 50) HV composed hardness were obtained. These duplex systems were characterized by means of optical and electronic microscopes, Scratch Tes for adhesiont, Pin-on-disk for wear resistance, swabing test with copper sulphate, Marble etching and Salt Spray Fog Test, for corrosion resistance. The TiN films were chemically inert with very good adhesion and good wear behavior.