Ensayos de dureza, resistencia al desgaste por abrasión y adhesión después de aplicar un proceso rociado térmico para un hacer AISI 1045 con recubrimientos de una mezcla de carburo de tungsteno y dióxido de titanio, de tamaño nanométrico

Abstract

Existen materiales con la capacidad de mejorar propiedades físicas y químicas, con esto, se aplicó la combinación de elementos capaces de mejorar la dureza, resistencia al desgaste por abrasión y adhesión de un material, al acero AISI 1045. La combinación de material para recubrimiento térmico fue Carburo de Tungsteno (WC) y Dióxido de Titanio (TiO2) tamaño nanométrico. El Carburo de Tungsteno es uno de los materiales con mayor dureza actualmente en la industria, este material puede resistir altas presiones, temperaturas elevadas y la manifestación de fricción. Por otra parte, el dióxido de titanio es un material que tiene importancia por poseer propiedades de dispersión, estabilidad química y por no ser tóxico, que a su vez, su estructura octaédrica es de gran producción industrial usados para la obtención de materiales cerámicos. Para el desarrollo de ensayos se usó acero AISI 1045, como referencia se tuvo las probetas normalizadas. Para ensayos de dureza se logró obtener un mejoramiento de 31,84 % con tratamiento temple-revenido; sin embargo las probetas recubiertas de WC-15 wt. % TIO2 de tamaño nanométrico experimentó una reducción de 39,06 %. Los ensayos de desgaste adhesivo, el promedio de la pérdida de material por unidad de distancia lineal recorrida, demostró que con tratamiento temple-revenido se reduce 75,82 % el material perdido en volumen, así mismo con aplicación de recubrimiento WC - 15 wt. % TIO2 de tamaño nanométrico hubo una disminución de 91,21 % de material perdido en volumen. Los ensayos de desgaste abrasivo, el promedio de la perdida de material por unidad de distancia lineal recorrida, presentó que el acero expuesto a tratamiento temple-revenido mostró aumento de 79,85 % de material perdido en volumen, por otro lado las de tipo con recubrimiento WC - 15 wt. % TIO2 de tamaño nanométrico se redujo 55,74 % de material perdido en volumen. There are materials with the ability to improve physical and chemical properties, with this combination of elements able to improve hardness, abrasion resistance and adhesion of a material was applied to steel AISI 1045. The combination of material for thermal coating It was tungsten carbide (WC) and titanium dioxide (TiO2) nanoscale. The tungsten carbide is one of the materials with higher hardness in the industry today, this material can withstand high pressures, high temperatures and friction manifestation. Moreover, titanium dioxide is a material which is important for having scattering properties, chemical stability and not be toxic, which in turn, the octahedral structure of great industrial production is used for producing ceramic materials. For assay development AISI 1045 steel was used as the reference standard samples were reported. For testing the hardness was able to obtain an improvement of 31.84% with treatment quenchingtempering; however the specimens coated WC-15 wt. % TiO2 nanometer size was reduced by 39.06%. The average loss of material per unit of linear distance traveled adhesive wear tests, showed that treatment with 75,82% hardening-tempering reduces the volume lost material and same coating application WC - 15 wt. % Nano-sized TiO2 was a decrease of 91.21% of the material lost in volume. The average loss of material per unit of linear distance traveled abrasive wear tests, provided that the steel subjected to quenching-tempering treatment showed increased material lost 79.85% in volume, on the other hand the type with WC coating - 15 wt. % TiO2 nano-sized material lost 55.74% in volume was reduced.