Comportamiento a la fatiga de acero SAE 4340 recubierto con WC- Co por termorociado

Abstract

Se realizó una investigación con la finalidad de estudiar el comportamiento a la fatiga de un acero SAE 4340 recubierto con un depósito de WC- 12%Co. Las muestras fueron recubiertas hasta un espesor de 230 μm. Los ensayos fueron realizados a flexión rotativa. Estos ensayos de fatiga al aire fueron realizados para el material base y para el material recubierto. Los esfuerzos a los cuales se ensayaron las probetas representan una fracción del valor del esfuerzo de fluencia tanto del material base como del material recubierto, los cuales se obtuvieron en los ensayos de tracción realizados, para cada condición. Se encontró que las propiedades estáticas del material, esfuerzo de fluencia, resistencia a la tracción, esfuerzo real a carga máxima y esfuerzo real a la fractura, muestran disminuciones poco significativas con respecto al material sin recubrimiento. Mediante la ecuación de Basquin, fueron obtenidos los resultados del ensayo de fatiga, y mediante el método de la escalera se obtuvo el límite de fatiga. Los resultados de fatiga al aire mostraron una disminución de resistencia a la fatiga entre (83- 90) %, con respecto al material base sin recubrimiento. El límite de fatiga disminuyó en un 8%, al pasar de 554 MPa para el material base sin recubrimiento a 509 MPa para el material con recubrimiento. El estudio fractográfico en MEB, reveló una mala cohesión del recubrimiento y la formación de múltiples inicios de grieta de fatiga, que aparentemente indican que el recubrimiento actuó como un concentrador de esfuerzos alrededor de la probeta, incidiendo probablemente, en la disminución de la resistencia a la fatiga del material.