Desarrollo de nuevos recubrimientos para la protección contra el metal dusting

Résumé

Metal dusting es un fenómeno de corrosión cuyo mecanismo y efectos dependen de muchas variables como temperatura, presión, tiempo, naturaleza del material atacado, etc., e incluso todavía da lugar a daños totalmente inesperados en muchas industrias que trabajan con altas temperaturas. Esta investigación se ha centrado en la producción, desarrollo y empleo de sistemas a base de recubrimientos protectores contra el metal dusting, así como en la evaluación del carácter protector de estos recubrimientos a diferentes temperaturas. Los nuevos recubrimientos que se han utilziado en este proyecto, se basan en silicio, titanio, cromo y aluminio, los cuales son capaces de formar capas de óxido protectoras incluso bajo atmósferas extremadamente reductoras como son las atmósferas típicas del metal dusting. Los recubrimientos han sido aplicados en aceros ferríticos y austeníticos por medio de dos técnicas diferentes; el métodoHVOF (oxifuel de alta velocidad) y, la otra, consiste en el proceso de cementación en el que se produce una (co)-difusión de uno o hasta tres elementos en el acero. Se han realizado ensayos isotérmicos a temperaturas de 400ºC, 620ºC y 700ºC bajo atmósferas típicas de metal dusting por un periodo de tiempo, que en algunas ocasiones, ha alcanzado 2022 h. Los experimentos se han realizado con muestras con y sin recubrimiento. Después de los ensayos de corrosión, se hicieron cortes de sección de las muestras, que fueron estudiados por medio de microscopía óptica, microscopía electrónica y microsonda electrónica. Los resultados hasta ahora obtenidos revelan que los recubrimientos poseen un alto potencial para incrementar significativamente la vida media de diferentes materiales bajo condiciones de metal dusting. Los diferentes sistemas investigados han sido clasificados, evaluados y discutidos con respecto a su carácter protector y respectivo mecanismos de corrosión.