Resumen

Para los revestimientos pulverizados térmicamente, además de una buena resistencia al desgaste y a la corrosión, también es necesaria una buena adhesión revestimiento/sustrato, una porosidad reducida y un nivel reducido de tensiones residuales. Las tensiones residuales que se producen en el sistema sustrato/revestimiento son muy importantes porque su relajación puede causar diferentes fallos en el revestimiento. En este artículo, se han presentado diferentes enfoques para la investigación de las tensiones residuales en recubrimientos pulverizados térmicamente. Se utilizó un modelo analítico (autores Tsui y Clyne) para estimar la distribución de las tensiones residuales en recubrimientos de NiCrBSi pulverizados con llama y fundidos. Estos datos pueden utilizarse como datos de entrada para el modelo numérico.

INTRODUCCIÓN

La pulverización a la llama, como tipo de pulverización térmica, se utiliza para reparar elementos dañados y desgastados de sistemas tribomecánicos, y también para la protección de piezas nuevas contra el desgaste y la corrosión. La pulverización a la llama y la fusión de aleaciones autofundentes es un nuevo tipo de pulverización a la llama, también denominada pulverización a la llama en caliente, en la que se crea una unión metalúrgica entre el revestimiento y el sustrato. Este procedimiento está normalizado como HRN EN ISO 14920:2002 (en Croacia) y como norma internacional se conoce como EN ISO 14920:1999 "Pulverización y fusión de aleaciones autofluidificantes". Las aleaciones autofundentes son un sistema complejo Ni-Cr-B-Si-Fe-C. Estas aleaciones tienen una alta resistencia al desgaste y a la corrosión debido a las fases duras (carburos, boruros, siliciuros).

Debido a las altas temperaturas de fusión, así como a las diferencias de temperatura, pueden producirse cambios repentinos en la estructura y el volumen, y las tensiones residuales desarrolladas pueden influir negativamente en las características del revestimiento. Las tensiones residuales suelen clasificarse en tensiones residuales desarrolladas durante el proceso, debidas al enfriamiento y contracción de las partículas, y tensiones residuales debidas a los diferentes coeficientes de dilatación térmica del material de revestimiento y del sustrato.

Durante el proceso de pulverización, las partículas fundidas del material de revestimiento golpean la superficie del sustrato, se aplanan y se enfrían en un breve periodo de tiempo. La contracción térmica de las partículas fundidas está limitada por el sustrato o por una capa anterior de deposición, por lo que se producen tensiones de tracción en el revestimiento. Kuroda y Clyne [1] lo denominan tensión de enfriamiento: tensión debida al enfriamiento y contracción de las partículas. A veces, estas tensiones residuales pueden provocar la desconexión espontánea durante el periodo de enfriamiento o durante el servicio por cargas externas.

• Materias:Modelo analítico Materiales de recubrimiento Tensión residual
• Subjects:Analytical model Coating materials Residual stress
• Palabras claves:Tensión residual; Recubrimientos de NiCrBSi; Pulverización de llama y fusión
• Keywords:Residual stress; NiCrBSi coatings; Flame spraying and fusing