Uniones heterogéneas aceros especiales-cermet obtenidas mediante procesos de difusión (diffusion bonding y diffusion brazing)

Resumen

Los recubrimientos tipo cermet obtenidos por la técnica HVOF (High Velocity Oxy Fuel), son recubrimientos densos de alta dureza y excelente resistencia al desgaste. La adherencia al substrato es uno de los factores más importantes a tener en cuenta en este tipo de materiales, debido al tipo de cargas a las que suelen estar sometidos. Con el objeto de eliminar las tensiones residuales, y mejorar tanto la adherencia con el substrato como su resistencia a desgaste, se ha estudiado la posibilidad de realizar tratamientos térmicos y tratamientos termomecánicos. Mediante la aplicación de ciclos de temperatura se consigue la eliminación de tensiones en la intercara, mejorando así la adherencia al substrato mediante procesos difusivos. Por otro lado, con la aplicación de presión se elimina la porosidad existente entre los splats generados durante el proceso de proyección. La soldadura por difusión comprende tanto tratamientos térmicos como termo-mecánicos, que son utilizados para mejorar la ad herencia de los recubrimientos proyectados. En los procesos de soldadura por difusión dinámica la variación con el proceso convencional radica en la utilización de ciclos de presión durante la fase isotérmica del proceso, los cuales promueven la deformación plástica necesaria para la difusión. Se consiguen así efectos de compresión y alivio de tensiones consecutivamente, que afectan directamente al mecanismo de recristalización de los granos en la intercara de soldadura. De esta manera se consig uen realizar uniones de calidad, a cargas y tiempos muy inferiores a los utilizados con técnicas de soldadura por difusión convencionales. Así pues, este trabajo de investigación tiene como objeto optimizar los parámetros de soldadura por difusión a vacío (temperatura y tiempo) y estudiar la aplicación del proceso de soldadura por difusión dinámica para la obtención de uniones heterogéneas Cermet/Acero, mejorando además con esta técnica la adherencia del recubrimientos de WC-Co, obtenidos por proyección térmica (HVOF). Los resultados obtenidos muestran que mediante la técnica de soldadura por difusión dinámica se han conseguido uniones de alta calidad en poco tiempo (20 min.) y sin necesidad de ninguna atmósfera protectora, alcanzándose a demás valores de resistencia a tracción mayores que los obtenidos con técnicas de soldadura por difusión estática. En la intercara de proyección obtenida después del ciclo de soldadura realizado se produce la solubilización y posterior...