Resumen

En este estudio, tras depositar una capa de adherencia de NiCr sobre un disco de rotor de fundición gris perlítica del tipo utilizado en un turismo de serie (Toyota Corolla 1600 cc), se pulverizaron polvos de Cr₃C₂-NiCr y Al₂O₃-TiO₂ mediante procesos de combustible de oxígeno a alta velocidad (HVOF) y pulverización de plasma, respectivamente. Los discos se sometieron a una prueba de corrosión cosmética de acuerdo con la norma SAE J2334. Además, se llevaron a cabo pruebas de desgaste utilizando un probador de desgaste alternativo frotando una bola de Al₂O₃ de 10 mm de diámetro sobre las muestras mecanizadas a partir de discos de rotor en solución salina. Se comprobó que el recubrimiento de Cr₃C₂-NiCr (HSCN) pulverizado mediante el método HVOF presentaba la mayor dureza y las mayores resistencias a la corrosión y al desgaste.

INTRODUCCIÓN

Una parte importante de los rotores de freno de disco que se utilizan en la actualidad se fabrica con fundición gris, debido a su coste relativamente bajo y a sus propiedades deseables, como su bajo punto de fusión, su buena fluidez y moldeabilidad y su facilidad de mecanizado [1]. Sin embargo, debido a su escasa resistencia al desgaste, la corrosión y la fatiga térmica en condiciones de funcionamiento severas, es poco probable que la fundición gris sea un material satisfactorio para los rotores [2-3] sin un sistema de aleación diferente o un revestimiento como material potencial para los sistemas de fricción. En la bibliografía, se han dedicado grandes esfuerzos a desarrollar ensayos tribo para materiales de freno realizados en condiciones de deslizamiento en seco [4-6]. Sin embargo, rara vez se encuentran en la bibliografía sobre tribología publicaciones relativas al desgaste y al comportamiento frente a la corrosión de los discos del rotor en solución salina mediante ensayos a escala de laboratorio. Los resultados de estos ensayos proporcionarán una excelente correlación con los entornos fi eles corrosivos severos en lo que respecta a los rendimientos de desgaste y corrosión.

DETALLES EXPERIMENTALES

En este estudio se utilizó una fundición gris (3,58 C-2,28 Si-0,57 Mn) con láminas de grafito incrustadas en una matriz de perlita (Figura 1) y una dureza de 222 HV0,2 como sustrato. Antes del proceso de recubrimiento, los sustratos de fundición gris se desbastaron mediante chorro de arena y, a continuación, se recubrieron con una capa de unión Ni-Cr (∼50 µm) para mejorar la adherencia al sustrato. Los polvos Cr₃C₂-NiCr y Al₂O₃-TiO₂ se pulverizaron sobre la capa de unión mediante procesos de pulverización HVOF y plasma, respectivamente. Los parámetros del proceso se indican en la Tabla 1.

La caracterización de los revestimientos se realizó mediante exámenes microscópicos y mediciones de espesor y dureza.

• Materias:Industria automotriz Desgaste abrasivo Corrosión
• Subjects:Automotive industry Abrasive wear Corrosion
• Palabras claves:Desgaste; Fricción; Corrosión; Material de fricción; Recubrimiento; Industria del automóvil
• Keywords:Wear; Friction; Corrosion; Friction material; Coating; Automotive industry