Estudio sobre el comportamiento a la fatiga y a la fatiga corrosión en un acero estructural del tipo AISI 4340 con un recubrimiento multicapa Base-AlCr

Abstract

Se estudió el comportamiento a la fatiga, en aire y fatiga corrosión en una solución de NaCl al 3%, de un acero AISI 4340 templado y revenido recubierto con una película de base-AlCr de 1 μm de espesor, depositado por deposición física en fase de vapor asistida por plasma (PAPVD). Los resultados que se obtuvieron demostraron que la presencia de la capa proporciona un aumento significativo, entre 169%, en la vida a la fatiga, en comparación con el substrato sin recubrimiento. También se demostró que cuando el material se ensaya con una solución de NaCl existe un incremento del 90% en el número de ciclos observado para que falle, lo que sugiere que el conjunto es susceptible al efecto corrosivo de la solución bajo acción combinada de la carga cíclica. El incremento en el número de ciclos para que ocurra la falla en aire se puede explicar en términos de la alta resistencia mecánica de la película, de su estado de esfuerzos residuales compresivos y de su excelente adherencia al substrato. Se observó que la nucleación de las grietas por fatiga en la superficie del recubrimiento se genera en los poros presentes en la película, los cuales son producto del proceso de síntesis de la misma, y su propagación de forma normal a la interfaz substrato-recubrimiento.