Obtaining and characterization of high hardness layers on Ductile Irons by means of Thermoreactive Diffusion techniques

Abstract

En esta investigación se describen los trabajos llevados a cabo para generar capas, con presencia importante, principalmente, de carburo de niobio de elevada dureza, sobre una fundición nodular (FN) de matriz perlítica, mediante técnicas de difusión termorreactiva (TRD, por sus siglas en inglés). Los procesos se realizaron empleando un baño de bórax a 950 y 1025°C, durante tiempos de 4 y 6 horas. Los sustratos se caracterizaron mediante espectroscopia de emisión atómica, microscopía óptica y microscopía electrónica de barrido. Las capas depositadas, asimismo, se caracterizaron empleando ensayos de microdureza Vickers, microscopía electrónica de barrido, espectrometría de dispersión de energía de rayos X (EDS por sus siglas en inglés) y difracción de rayos X (DRX). Se alcanzan valores de dureza de los recubrimientos del orden de 2600 Vickers con espesores cercanos a 25 µm. El análisis EDS muestra principalmente la presencia de Fe, Nb, y V. El proceso representa una alternativa de menor costo y ambientalmente más amigable que tecnologías como la de CVD y se considera una opción atractiva para dotar, entre otras características, de mayor resistencia al desgaste a la fundición nodular.