Recubrimientos de carburos de Nb-V-Cr depositados mediante el proceso de difusión termorreactiva (TRD)

Abstract

This paper shows the results obtained from the coating deposit process of vanadium-niobium-chromium carbide on steel AISI/SAE 1045 and AISI/SAE H13 using the thermo-reactive deposition/diffusion process (TRD). The coatings were obtained using a bath of molten salts composed of borax, ferro-niobium, ferro-vanadium and ferro-chrome aluminum, with variations in the content of chromium, at a temperature of 1020 ° C for 4 hours. The presence of binary phases VC, NbC, CrC was evident by the technique of X-ray diffraction. Morphological and surface chemical properties of the coatings were studied by the scanning electron microscopy technique (SEM-EDS). The hardness of the coatings was determined using a LECO microindentador M-400-G2 with a maximum load of 300g. The electrochemical behavior was studied using potentiodynamic polarization curves to determine the corrosion current density. The tribological behavior was analyzed by the “Ball-on-disc” test, finding a lower friction coefficient in coated materials with respect to the uncoated substrate.En este trabajo se presentan los resultados del proceso de depósito de recubrimientos de carburos de niobio-vanadio-cromo sobre acero AISI/SAE 1045 y AISI/SAE H13, utilizando la técnica de deposición por difusión termorreactiva (TRD). Los recubrimientos fueron obtenidos usando un baño de sales compuesto por bórax fundido, ferro-niobio, ferro-vanadio, ferro-cromo y aluminio, variando el contenido de cromo (8 y 32 % en peso), a una temperatura de 1.020 °C durante 4 horas. Mediante la técnica de Difracción de Rayos X se evidenció la presencia de fases binarias de VC, NbC, CrC. Las propiedades químicas superficiales y morfológicas de los recubrimientos se estudiaron mediante la técnica de microscopia electrónica de barrido con acople de una sonda de energía dispersiva (MEB-EDS). La dureza de los recubrimientos se determinó utilizando un microindentador LECO M-400-G2 con una carga máxima de 300 g. El comportamiento electroquímico fue estudiado a través de curvas de polarización potencio-dinámicas para determinar la densidad de corriente de corrosión. El comportamiento tribológico se analizó mediante el ensayo “Ball-on-disc”, encontrando un coeficiente de fricción menor en los materiales recubiertos con respecto al sustrato sin recubrir