Evaluación de la resistencia al desgaste por abrasión de tres recubrimientos aplicados por termorociado por arco eléctrico

Abstract

En el presente trabajo se estudió y comparó la resistencia a la abrasión de tres recubrimientos: Alpha plus, Alpha Plus + Acero 420 y Metco 8222 + Acero 420, depositados mediante la técnica de rociado térmico por arco eléctrico, sobre un sustrato de acero AISI 1018. Se evaluó el desgaste abrasivo mediante el ensayo establecido por la norma ASTM G-65, procedimiento B. Adicionalmente se ensayó con otros dos niveles de carga distintos con el fin de evaluar el comportamiento de la resistencia de los recubrimientos al variar la carga aplicada en los ensayos de abrasión. La macroestructura y los mecanismos de desgaste fueron analizados a través de la microscopía electrónica de barrido (SEM), y la composición química mediante la espectroscopia de rayos X (EDS). Los resultados arrojaron que el recubrimiento Alpha Plus es el más resistente a la abrasión de todos los estudiados, en las tres condiciones de carga. Ya que fue 1,38 veces superior al Alpha plus + 420 y 3,80 veces mejor que el Metco 8222 + 420. Los mecanismos principales de desgaste que actuaron durante la abrasión fueron el microagrietamiento para el Alpha Plus, y para el Alpha Plus + Acero 420 y Metco 8222 + Acero 420 el surcado y microagrietamiento. Para este estudió se demostró la proporcionalidad entre carga y desgate abrasivo y la relación entre dureza y resistencia a la abrasión.

In this research was studied and compared the abrasion resistance of three coatings: Alpha Plus, Alpha Plus + Steel 420 y Metco 8222 + Steel 420, applied by thermal arc spray, on a steel AISI 1018. It was evaluated abrasive wear through test ASTM- 65, procedure B. Additionally, tests were made with another two load levels for the purpose of evaluate the behavior of the coatings resistance when vary the load applied on the abrasion tests. The coating structure and abrasive wear mechanisms were analyzed through scanning electron microscopy (SEM) and chemistry composition by energy dispersive X ray spectroscopy (EDX). The results showed that Alpha Plus is the most resistant against abrasion among coatings studied, in all load conditions. Because Alpha Plus was 1, 38 times better than Alpha plus + 420 and 3, 80 times better than coating Metco 8222 + 420. The main abrasive wear mechanics were micro-fracture to Alpha Plus and to Alpha Plus + Steel 420 and Metco 8222 + Steel 420 micro-ploughing y micro-fracture. In this study was observed the proportionality between load and abrasive wear and the relation between hardness y abrasion resistance