RESISTENCIA AL DESGASTE DE RECUBRIMIENTOS TIPO CERMET DEPOSITADOS POR HVOF CON TRATAMIENTO TÉRMICO POSTERIOR / WEAR RESISTANCE OF CERMET COATINGS DEPOSITED BY HVOF POST HEAT TREATED

Resumen

El objetivo del presente trabajo fue estudiar la influencia de la composición química y el tratamiento térmico posterior sobrela resistencia al desgaste de recubrimientos tipo cermet (cerámico-metálico) depositados por el Proceso de Rociado Térmicode Alta Velocidad Oxígeno-Combustible (HVOF). Para tal fin se escogió una aleación NiCrBSiWFe y se mezcló mecánicamentecon polvos de WC-12%Co para conformar tres recubrimientos con la siguientes proporciones: 100% de aleación NiCrBSiWFe(100NiCr), 50%NiCrBSi + 50% WC-12%Co (50-50) y finalmente 70% WC-12%Co + 30%NiCrBSi (70-30). Los polvos dealimentación fueron depositados sobre un substrato de acero AISI 1020 utilizando para ello una pistola JP-5000. Posteriormentelos recubrimientos se trataron térmicamente con una llama oxiacetilénica. La evaluación de la resistencia al desgaste selogró mediante el ensayo de abrasión de acuerdo con la norma ASTM G65-A, B y C. La microestructura y composiciónquímica de los recubrimientos así como también las superficies de desgaste fueron evaluadas mediante MicroscopíaÓptica (MO) y Microscopía Electrónica de Barrido (MEB) y por Espectroscopía de Rayos X por Dispersión de Energía(EDX). Las investigaciones mostraron que la resistencia al desgaste se ve incrementada con el aumento de partículas deWC-Co en la mezcla, sin embargo el aumento más significativo es debido al tratamiento térmico posterior lo cual fueatribuido al endurecimiento por precipitación de la matriz de níquel y a la mayor cohesión y mejor distribución de laspartículas de segunda fase.

ABSTRACT

The aim of the present work was to study the influence of chemical composition and post heat treatment on the wearresistance of cermet (ceramic - metallically) coatings deposited by the process of High Velocity Oxy-Fuel (HVOF). For suchpurpose, a NiCrBSiWFe alloy was chosen which was mixed mechanically with WC-12%Co powders to form three coatingswith the following proportions: 100 % of alloy NiCrBSiWFe (100NiCr), 50%NiCrBSi + 50 % WC-12%Co (50-50) and 70 %WC-12%Co + 30%NiCrBSi (70-30). The feeder powders were deposited on an AISI 1020 steel substrate by using a JP-5000gun. An oxyacetylene flame was used to perform the post heat treatment. The evaluation of the resistance to wear for thesecoatings was achieved by means of the test ASTM G65-A, B y C. The microstructure and chemical composition of thecoatings as well as the wear surfaces were evaluated by means of Optical Microscopy (MO) and Electronics Microscopy(MEB) coupled with an EDAX DX4 energy dispersive X-Ray spectrometer (EDS). The study showed that the resistance toabrasion wear increased with the increase of WC-Co particles in the mixture WC-Co-NiCrBSiWFe; nevertheless, the moresignificant increase is due to the post heat treatment which was attributed to the precipitation hardening of the nickel´smatrix and to the better cohesion and better distribution of the second phase particles in the coating.

Keywords: HVOF, Coating, Cermet, Post Heat Treatment, Abrasion.