Conferencias de la Universidad Nacional de Córdoba, Congreso Internacional de Metalurgia y Materiales

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NITRURACION DE CORTA DURACIÓN EN ACERO INOXIDABLE MARTENSÍTICO AISI 420 PARA MEJORAR LA RESISTENCIA AL DESGASTE Y A LA CORROSIÓN
Matias Sebastian Regis, Raul Charadia, Sonia Brühl, Eugenia Dalibon, Mauro Moscatelli

Última modificación: 26-07-2016

Resumen


Los aceros inoxidables martensíticos son muy utilizados en la industria petroquímica, hidráulica, instrumentos de corte, donde se requiere alta resistencia al desgaste y aceptable comportamiento en ambientes corrosivos. Se ha comprobado que la nitruración asistida por plasma es una técnica eficaz para endurecer este tipo de aceros. Los parámetros de proceso determinan las características de la capa modificada. En los aceros inoxidables martensíticos cuando la nitruración se lleva a cabo a 420°C o a temperaturas mayores se produce una precipitación masiva de nitruros de cromo que afecta el comportamiento a la corrosión. Por otro lado, cuando la temperatura disminuye demasiado se forma una capa de poco espesor.

En este trabajo se analizaron tratamientos de corta duración variando la temperatura y el porcentaje de nitrógeno en la mezcla gaseosa y se compararon con los tratamientos tradicionales de 10hs de duración y 390°C. Los tratamientos de nitruración se realizaron a 420°C durante 5hs en una atmósfera de 20% de nitrógeno y se obtuvo una zona modificada de 15µm. La resistencia al desgaste fue mejorada entre 3 y 4 veces con respecto al material sin tratar en condiciones de desgaste por deslizamiento y en erosión. Resultados similares fueron obtenidos con muestras nitruradas entre 3 y 6 hs a 400°C con un porcentaje de nitrógeno del 70%. En esta condición la capa nitrurada alcanzó 10-12 µm. La profundidad de penetración de nitrógeno alcanzó aproximadamente 30 µm, lo cual fue inferido del perfil de dureza. La resistencia a la corrosión fue evaluada mediante ensayos de niebla salina y curvas de polarización anódica. En ambos ensayos las muestras nitruradas en menor tiempo presentaron mejores resultados que el material sin tratar y tratado en las condiciones tradicionales.


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