Análisis microestructural de revestimientos de fundiciones blancas hipoeutécticas con adiciones de Si y V

Manuel Rodríguez-Péreza, Lorenzo Perdomo-Gonzáleza, José A. Escobedob, Luis Béjarb, Ariosto Medinac, Juan F. Sorianob, Ismeli Alfonsod,*

aCentro de Investigaciones de Soldadura, Universidad Central ¨Marta Abreu¨ de Las Villas, Carretera a Camajuaní Km 5.5, Santa Clara, Villa Clara, Cuba

bUniversidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo, Facultad de Ingeniería Mecánica, Edificio W. Ciudad Universitaria, CP 58000, Morelia, Michoacán, México

cInstituto de Investigaciones en Metalurgia y Materiales, Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo, Edificio U. Ciudad Universitaria, CP 58000, Morelia, Michoacán, México

dInstituto de Investigaciones en Materiales, Unidad Morelia, Universidad Nacional Autónoma de México, Antigua Carretera a Pátzcuaro No. 8701, Col. Ex-Hacienda de San José de la Huerta, CP 58190, Morelia, Michoacán, México

*Autor para correspondencia: ialfonso@unam.mx

 

RESUMEN

Las aleaciones utilizadas para el revestimiento de superficies sometidas a baja o moderada ­abrasión son altamente complejas. Con la finalidad de buscar una alternativa más simple, en el presente ­trabajo se estudian tres revestimientos, aplicados utilizando electrodos con diferentes composiciones basadas en fundiciones hipoeutéticas Fe-Si-V-C con 3,2 % de C, V entre 0,47 y 1,57 %, y Si entre 2,30 y 3,82 %. Los revestimientos resultantes fueron estudiados utilizando técnicas de microscopía óptica (MO), microscopía electrónica de barrido (MEB), difracción de rayos X (DRX) y dureza. Los resultados mostraron que para contenidos de Si y V bajos, se obtuvo la dureza más elevada (64 HRC), derivada de una microestructura donde predominan la ­martensita y la austenita. Al aumentar las cantidades de estos elementos en la aleación, se obtuvo mayoritaria­­mente perlita, con zonas eutécticas y carburos de V distribuidos en ellas, originando una disminución de la dureza hasta 57 HRC. Por lo tanto, utilizando contenidos de Si y V bajos (cercanos a 2,30 % de Si y 0,47 % de V), los electrodos basados en el sistema aleante Fe-Si-V-C pueden ser una alternativa para revestir superficies sometidas a desgaste abrasivo bajo o moderado.

 

ABSTRACT

Microstructural analysis of hypoeutectic white cast iron coatings with Si and V additions. Alloy systems used as coatings in surfaces under low or moderate abrasion are highly complex. In order to search for a simpler system, in this work three coatings were studied, applied using electrodes with different compositions, based on hypoeutectic white cast irons, with 3.2% C, V from 0.47 to 1.57%, and Si from 2.30 to 3.82%. Resulting coatings were studied using Optical (OM) and Scanning Electron Microscopies (SEM), X-ray diffraction (XRD) and hardness measurements. Results showed that maximum hardness (64 HRC) was obtained for low Si and V contents, due to a microstructure mainly composed by martensite and austenite. The increase in Si and V contents led to significant modifications in the microstructures, being perlite the main phase, with the presence of eutectic zones and V carbides. These modifications originated lower hardness for these coatings (57 HRC). This study allowed to define that using low Si and V contents (close to 2.30% Si and 0.47% V), electrodes of the Fe-Si-V-C system can be an alternative for coating surfaces under low or moderate abrasive wear.

 

Enviado: 12 Junio 2017; Aceptado: 29 Noviembre 2017; Publicado on-Line: 29 Mayo 2018

Citar como/Citation: Rodríguez-Pérez, M.; Perdomo-González, L.; Escobedo, J.A., Béjar, L.; Medina, A.; Soriano, J.F.; Alfonso, I. (2018). “Análisis microestructural de revestimientos de fundiciones blancas hipoeutécticas con adiciones de Si y V”. Rev. Metal. 54(2): e117. https://doi.org/10.3989/revmetalm.117

PALABRAS CLAVE: Fundiciones hipoeutécticas; Microestructura; Revestimientos; Silicio; Soldadura; Vanadio

KEYWORDS: Coatings; Hypoeutectic Cast Iron; Microstructure; Silicon; Vanadium; Welding

ORCID: Manuel Rodríguez-Pérez (https://orcid.org/0000-0002-4092-3470); Lorenzo Perdomo-González (https://orcid.org/0000-0002-3425-1487); José A. Escobedo (https://orcid.org/0000-0002-7833-7266); Luis Béjar (https://orcid.org/0000-0002-9163-0395); Ariosto Medina (https://orcid.org/0000-0002-9709-8790); Juan F. Soriano (https://orcid.org/0000-0003-1370-2274); Ismeli Alfonso (https://orcid.org/0000-0001-7311-8614)

Copyright: © 2018 CSIC. Este es un artículo de acceso abierto distribuido bajo los términos de la licencia de uso y distribución Creative Commons Reconocimiento 4.0 Internacional (CC BY 4.0).


 

CONTENT

1. INTRODUCCIÓNTOP

El revestimiento superficial mediante los ­procesos de soldadura es uno de los métodos más utilizados para proteger la superficie de piezas sometidas a desgaste, ya que se pueden garantizar depósitos de diversas composiciones en función del mecanismo de desgaste predominante (Roda Vázquez, 2000; Buchely et al., 2005; Venkatesh et al., 2015). En las condiciones donde prevalece el desgaste por abrasión es necesaria la presencia de una microestructura compuesta por carburos, en una matriz que puede ser austenítica, martensítica o ferrítica (Roda Vázquez, 2000; Eroglu, 2009; Venkatesh et al., 2015). Los sistemas alean­tes de los consumibles empleados para lograr este tipo de microestructura son complejos, conteniendo como elemento fundamental el C sumado a adiciones de Cr, Mn, Mo, V, Nb y W, entre otros (Eroglu, 2009; Wang y Li, 2010). Entre las aleaciones más utilizadas por su bajo costo están las fundiciones blancas con adiciones de Cr. Sin embargo, otras fundiciones donde están presente el W y el V ofrecen un mejor desempeño en algunos casos, ya que los revestimientos combinan la dureza con la tenacidad. Estos últimos elementos también garantizan la formación de carburos de mayor dureza, indispensables para disminuir el desgaste abrasivo severo. Debido a la fragilidad de los carburos, el control de su tamaño y del volumen que estos ocupan es imprescindible, ya que si sobrepasan ciertos valores puede disminuir la resistencia al desgaste. Esto es un desafío cuando se utiliza el sistema Fe-Cr-C, fundamentalmente para contenidos de C en el rango 2–5%, y de Cr entre 18–30%, ya que se forman los carburos (Cr,Fe)23C6 (Chatterjee y Pal, 2003; Eroglu, 2009). Para reducir estos problemas de fragilidad, se han venido utilizando electrodos con adiciones de Nb como formador de carburos primarios con morfologías diferentes; y de Mo para aumentar la tenacidad de la matriz al modificarse la microestructura resultante (Eroglu, 2009).

Estudios en fundiciones blancas del sistema de aleación Fe-Cr-V-C señalan que precipitan carburos del tipo M7C3 y M6C5 en una matriz austenítica. La adición de V origina el aumento de la temperatura de inicio de la transformación del eutéctico, incrementándose el volumen de carburos con el aumento del contenido de V hasta que este elemento alcanza un máximo 4,7% (Filipovic et al., 2011). Por otro lado, utilizando el mismo sistema aleante se analiza el efecto del V desde 1,2 hasta 11,3% en diferentes fundiciones tratadas térmicamente, demostrándose que este elemento conduce a la presencia de carburos finos en la matriz, aumentando notablemente la dureza y la resistencia al desgaste (Unkić et al., 2003). El empleo de hierros fundidos altamente ­aleados con contenidos de V aún mayores (15%), conjuntamente con pequeñas cantidades de W, Ti y La, fue evaluado con la finalidad de controlar el tipo de microestructura (Kawalec, 2014). En los resultados obtenidos en los trabajos anteriormente citados se concluye que en todas las variantes se forman ferrita ­aleada y eutécticos con diferentes tipos de carburos, hacien­do que la fragilidad sea elevada.

Otra variante que se ha venido utilizando para disminuir el desgaste en piezas fundidas son las alea­ciones del sistema Fe-C-V, incluidas en la familia de las fundiciones blancas, fundamentalmente por las ventajas que ofrece el V (Unkić et al., 2003; Filipovic et al., 2011). Los resultados obtenidos en estos trabajos demostraron que contenidos de V tan bajos como 0,55% pueden incrementar la dureza 2 veces más que similares contenidos de Cr y el Mo, lo que resulta en una mayor resistencia al desgaste abrasivo (Unkić et al., 2003). Existen muchas aplicaciones en las que se presenta desgaste abrasivo bajo o moderado, por lo cual los requerimientos del sistema de aleación son menores, como pudieran ser sistemas con contenidos relativamente bajos de V y adiciones de Si. No obstante, para estos sistemas aleantes Fe-Si-V-C no se encontraron en la literatura trabajos relacionados con la microestructura resultante al ser aplicados como revestimientos superficiales me­­diante soldadura. Tomando en cuenta lo anterior, y con la finalidad de disminuir costos mediante el uso de un sistema de aleación menos complejo, en el presente trabajo se estudia la microestructura de recubrimientos superficiales depositados con electrodos tubulares revestidos empleando el sistema aleante Fe-Si-V-C, manteniendo constante el contenido de C (3,2%); y variando el Si (2,30%; 3,50%; 3,82%) y el V (0,47%; 1,10%; 1,57%). De acuerdo a los resultados obtenidos, este estudio podría guiar al uso de electrodos de este sistema en la protección de piezas expuestas a abrasión baja o moderada.

2. MATERIALES Y METODOS TOP

2.1. Aplicación de los revestimientosTOP

Con la finalidad de estudiar la microestructura de los revestimientos objetos del presente trabajo, primeramente se fabricaron tres variantes de electrodos tubulares de 4 mm de diámetro, en el Centro de Investigaciones de Soldadura de la Universidad Central ¨Marta Abreu¨ de Las Villas. Como núcleo tubular se utilizó un acero AISI 1010, mientras que el revestimiento consistió en una mezcla con 50% de calcita, 20% de fluorita, 12% de rutilo y 18% de grafito, utilizando silicato de sodio como aglutinante, siendo la carga aleante el sistema Fe-Si-V-C, como se verá a continuación. Las composiciones químicas de los revestimientos generados por estos electrodos se muestran en la Tabla 1. Como puede apreciarse el contenido de C se mantuvo sin cambios significativos, mientras que los contenidos de V y Si se incrementaron, cuyo efecto sobre la microestructura será el tema a investigar en el presente trabajo.

Tabla 1. Composición química de los revestimientos (% en peso)
Electrodos C V Si Fe
V1 3,30 0,47 2,31 Balance
V2 3,31 1,10 3,50 Balance
V3 3,27 1,57 3,82 Balance

Los revestimientos se aplicaron utilizando soldadura manual (Shielded Metal Arc Welding, SMAW), empleando los parámetros de soldadura mostrados en la Tabla 2.

Tabla 2. Parámetros de soldadura empleados en la aplicación de los revestimientos
Electrodos (Diámetro 4 mm) Corriente de soldadura (A) Voltaje de arco (V) Velocidad de soldadura (mm.min−1) Tipo de Corriente y Polaridad
V1, V2, V3 100 ± 10 22 ± 2 70 ± 1 DCEN

Los revestimientos se aplicaron en posición plana sobre placas de acero ASTM A36 (200×100×10 mm) efectuando varias capas, siguiendo la secuencia que se indica en la Fig. 1a. Con el fin de evitar el efecto de los elementos del metal base sobre la microestructura de la aleación aportada, la zona de estudio se localiza en la última capa. Para garantizar una razón de enfriamiento similar en los tres revestimientos para la última capa, los cordones se realizaron a temperatura ambiente. En la Fig. 1b se puede apreciar una macrografía resultante de la aplicación del revestimiento utilizando los parámetros antes mencionados, indicando la zona de estudio en correspondencia con lo anteriormente mencionado.

Figura 1. a) Secuencia de realización del revestimiento, y b) Macrografía y zona de estudio del revestimiento.

 

2.2. Caracterización de los revestimientos TOP

Una vez aplicados los revestimientos, se cortaron probetas destinadas al estudio metalográfico, las cuales se prepararon utilizando técnicas convencionales de desbaste y pulido, y posteriormente fueron atacadas con una solución de Nital al 5%. El estudio metalográfico se realizó utilizando un microscópico óptico Labmed modelo MET 400; y un Microscópico Electrónico de Barrido Jeol JSM 7600F, el cual cuenta con un detector de Espectroscopía de Energía Dispersiva (EDX) Bruker X Flash 6130. El análisis de la microestructura se complementó utilizando la difracción de rayos X mediante un equipo marca Bruker D-8 Advance con radiación CuKα operado a 30 kV y 25 mA. Para determinar la dureza de los revestimientos se utilizó un durómetro de banco Mitutoyo Durotwin.

3. RESULTADOS Y DISCUSIÓNTOP

3.1. Resultados obtenidos mediante DRXTOP

En la Fig. 2, se pueden apreciar los difractogramas obtenidos mediante DRX para los revestimientos aplicados utilizando los electrodos experimentales. Como puede observarse, existen diferencias significativas entre los tres difractogramas. En el caso del revestimiento realizado con el electrodo de la variante V1 (0,47% de V y 2,31% de Si), los picos fundamentales están a 43,5° y a 44,9°. Estos picos coinciden con los picos más intensos de la martensita, además de que también se observan picos correspondientes a la austenita. Para el caso del revestimiento realizado con el electrodo de la variante V2 (1,10% de V y 3,50% de Si), aunque los picos más intensos están ubicados aproximadamente en los mismos valores de 2θ, no se corresponden a las mismas fases que para el primer revestimiento analizado, siendo en este caso picos correspondientes a la ferrita y la cementita, lo que se corroboró con la ubicación de los otros picos de estas fases. Es importante destacar la mayor intensidad del pico más intenso de la ferrita (45°), indicando que ésta es la fase con mayor contenido en el revestimiento. Para el revestimiento realizado con la tercera variante, V3 (1,57 % de V y 3,82 % de Si), los resultados fueron similares, estando en correspondencia los picos con los ya observados para el revestimiento V2. La única diferencia visible es la mayor intensidad del pico máximo de la cementita (43°), indicando que la cantidad de esta fase aumentó comparada con el revestimiento V2, pero la ferrita sigue siendo la más importante. Asimismo, se aprecian picos poco intensos indicando la presencia de una pequeña cantidad de austenita. Estos resultados servirán de base para el análisis microestructural mediante microscopía de los revestimientos.

Figura 2. Difractogramas obtenidos mediante DRX de los revestimientos realizados con los electrodos con diferentes contenidos de V y Si.

 

3.2. Resultados obtenidos mediante microscopía TOP

Las microestructuras obtenidas para los revestimientos realizados con los electrodos V1, V2 y V3 presentan diferencias significativas en cuanto a las fases presentes y sus morfologías, lo cual se puede observar en las Figs. 3 (a-b) a la 5 (a-b). Este resultado está relacionado con la diferencia de composición química de la capa de revestimiento que deposita cada consumible, tal como se apreció en la Tabla 1, en particular por el efecto del V, por ser uno de los elementos con mayores potencialidades de formar carburos, y también por su influencia en el valor de la temperatura de transformación eutéctica (Unkić et al., 2003; Nedeljković et al., 2010; Wang y Li, 2010; Kawalec, 2014). En la Fig. 3 (a-b) se observa la microestructura obtenida mediante microscopía óptica (Fig. 3a) y electrónica de barrido (Fig. 3b), para el caso de los revestimientos efectuados con los electrodos V1. Como puede apreciarse en la Fig. 3a, las fases predominantes son la martensita en primer lugar, seguida de la austenita. Estos resultados están acordes con lo observado mediante DRX. En la Fig. 3b, tomada a mayores aumentos para un mejor estudio microestructural, se muestra que además de estas fases aparece cementita, cuyos picos no se apreciaron mediante DRX, lo cual se puede explicar debido su bajo contenido.

Figura 3. Microestructura obtenida en el revestimiento con el electrodo V1, a) Mediante microscopía óptica, y b) Mediante microscopía electrónica de barrido.

 

Figura 4. Microestructura obtenida en el revestimiento con el electrodo V2, a) Mediante microscopía óptica, y b) Mediante microscopía electrónica de barrido.

 

Para condiciones de enfriamiento lentas, es decir una deposición continua de los cordones y teniendo en cuenta la composición del electrodo V1, la microestructura de este revestimiento al comenzar el enfriamiento debe estar formado por austenita primaria y ledeburita. A partir de la temperatura eutéctica la austenita se transforma en perlita, y la lebedurita en cementita y ferrita, según el diagrama metaestable para el contenido de carbono de este revestimiento, que es 3,30% (Davis, 1996). Sin embargo, en condiciones propias del revestimiento superficial sin precalentamiento del metal base, es decir con velocidades de enfriamiento apreciables, como es el caso de las condiciones de soldadura indicadas anteriormente, se favorece la transformación isotérmica de la austenita proeutéctica. Esto da como resultado la presencia de una matriz donde prevalece mayoritariamente martensita, así como también austenita remanente y en menos cantidad la cementita. Esta microestructura es la causante de que el revestimiento tenga una elevada dureza (64 HRC), como se muestra en la Tabla 3. Esta dureza es propia de las fundiciones blancas martensíticas (Dawson, 1982; Azimi y Shamaniam, 2009).

Tabla 3. Durezas de los revestimientos
Electrodos Dureza (HRC)
V 1 64
V 2 57
V 3 59

Para los revestimientos obtenidos con los electrodos V2 y V3, que aportan mayor cantidad de Si y V, prácticamente no se observa la presencia de martensita, apareciendo fundamentalmente perlita y cementita, como se observa en las Figs. 4a y 5a, toma­das mediante MO. En estas aleaciones ya en estado sólido la mayor parte de la austenita preeutéctica se transforma en perlita durante el enfriamiento, co­rrespondiendo con las zonas oscuras de la microes­tructura; y la ledeburita una vez transformada da lugar a la presencia de un eutéctico compuesto por perlita y cementita. En las Figs. 4b y 5b, tomadas mediante MEB, pueden observarse de manera más detallada las microestructuras resultantes, apreciándose que también existen pequeñas cantidades de austenita. La presencia de estas fases coincide con los picos observados mediante DRX, donde para estos revestimientos las fases más importantes encontradas fueron la ferrita y la cementita, que son las fases constituyentes de la perlita. Según lo observado en la Tabla 3, la dureza para estos revestimientos disminuyó, lo que favorece la tenacidad de la capa de revestimiento. La mayor capacidad de la transformación de la austenita en perlita no homogénea para estos revestimientos se debe fundamentalmente a que tienen mayor contenido de Si, y a que las velocidades de enfriamiento de las aleaciones son apreciables al tratarse de revestimientos realizados aplicando el proceso de soldadura. Este elemento promueve la presencia de la perlita en las fundiciones blancas cuando su contenido es superior al 3,5% y la velocidad de enfriamiento es mucho mayor que el que comúnmente se presenta en las piezas fundidas de grandes dimensiones (Azimi y Shamaniam, 2009). Hay que añadir que la presencia de una cantidad considerable de perlita para estos revestimientos también se debe a que tienen mayores contenidos de V (1,1-1,57%), ya que este elemento aumenta la temperatura de transformación eutéctica, así como el valor de la velocidad de enfriamiento crítica, contribuyendo a que disminuya la presencia de martensita (Inthidech et al., 2006; Filipovic et al., 2011). No obstante, debido a que las velocidades de enfriamiento de las capas de revestimiento aportadas son mucho mayores que la que se alcanza en las piezas fundidas, prevalecen zonas con la presencia de martensita, aunque la matriz es principalmente perlítica por el efecto significativo del Si y el V.

Figura 5. Microestructura obtenida en el revestimiento con el electrodo V1, a) Mediante microscopía óptica, y b) Mediante microscopía electrónica de barrido.

 

En la medida en que aumenta el contenido de V se incrementa apreciablemente la temperatura de la transformación eutéctica, disminuyendo su valor entre el diagrama estable y metaestable mucho más que para otros elementos con cantidades mucho mayores, como por ejemplo el Cr (Dawson, 1982; Lad et al., 2014). Este efecto contribuye al aumento de la cantidad de cementita y el volumen del eutéctico en la micoestructura, lo cual se corresponde con los revestimientos realizados con el electrodo V3, donde el V tiene el mayor contenido (1,57%). Este resultado se puede observar al comparar la zona más clara en las micrografías de las Figs. 4a y 5a.

Con la finalidad de analizar de manera más detallada la microestructura, fundamentalmente la posible presencia de carburos, se tomaron imágenes de MEB de zonas donde aparecen regiones oscuras, características de estas fases (Dawson, 1982). A partir de los resultados de la distribución de los elementos, obtenida mediante mapeo por EDX, se aprecia que para el revestimiento realizado con los electrodos V1 no están presenten carburos de V (Fig. 6), lo cual se debe a la baja cantidad de este elemento en la aleación. El V, como se ha explicado, está entre los elementos con mayores potencialidades para formar carburos, pero su presencia es solo del 0,47% en la aleación, lo cual no es suficiente para una presencia significativa de los microconstituyentes del tipo VC y V6C5, y por tanto promueve solo en este caso a la formación de la martensita (Dawson, 1982; Azimi y Shamaniam, 2009). En este revestimiento además del C como elemento de alea­ción predominante, el Si es el otro componente que tiene un efecto fundamental en la presencia de martensita y cementita en la microestructura una vez enfriados para un contenido de 3,5% de Si (Davis, 1996). Para estas condiciones, el Si incrementa también la temperatura de la transformación eutéctica y el contenido de C en este punto, promoviendo la presencia de martensita para velocidades de enfriamiento significativas.

Figura 6. Distribución de los elementos de aleación en la microestructura del revestimiento obtenido con el electrodo V1.

 

En la morfología de los revestimientos realizados utilizando los electrodos V2 se manifiesta la elevada capacidad del V como formador de carburos, como puede apreciarse en los mapeos por EDX de la Fig. 7. En esta figura se observa la presencia de carburos con una geometría compleja ubicados en la zona eutéctica. Por su morfología y de acuerdo a la literatura (Dawson, 1982) estos carburos son VC, típicos para estas concentraciones de V (1,1-1,57%) en las fundiciones hipoeutécticas. Estos carburos no se pudieron identificar mediante DRX debido a su bajo contenido en los revestimientos.

Figura 7. Distribución de elementos de aleación en la microestructura del revestimiento obtenido con el electrodo V2, destacándose la presencia de carburos de V.

 

El estudio microestructural de los revestimientos aplicados utilizando los electrodos V3 mostró que también se forman carburos como los anteriormente observados, como puede apreciarse en los mapeos por EDX de la Fig. 8. Estos carburos son muy similares a los formados en el caso de los revestimientos aplicados con los electrodos V2.

Figura 8. Distribución de los elementos de aleación en la microestructura del revestimiento obtenido con el electrodo V3, destacándose la presencia de carburos de V.

 

Lo más significativo con respecto a las características de las microestructuras anteriormente analizadas es su elevada dureza, típica de las fundiciones blancas y donde al modificar las cantidades de Si y V se ha percibido un cambio en la morfología y en la formación de las distintas fases. El revestimiento deposi­tado con el electrodo V1, con 2,31% de Si y solo 0,47% de V, predomina la fase martensítica como ya fue analizado, siendo una de las aleaciones recomendadas para contrarrestar el desgaste abrasivo mode­rado (Higuera et al., 2007), por lo que se prefiere este consumible sobre los V2 y V3 para el revestimiento superficial de piezas sometidas a estas condiciones de desgaste. La microestructura resultante al utilizar estos dos consumibles (V2 y V3), predominantemente perlítica, no es suficiente para competir en cuanto a la resistencia al desgaste abrasivo con una microestructura martensítica como la resultante al utilizar V1, ya que la perlita es mucho menos resistente a la abrasión que la martensita (Roda Vázquez, 2000; Bakshi et al., 2013). La presencia de carburos de V podría favorecer el uso de los electrodos V2 y V3, aumentando su dureza, pero debido a que la cantidad de estos carburos es baja no contribuyeron de manera suficiente como para alcanzar la dureza de los revestimientos depositados con los electrodos V1.

4. CONCLUSIONESTOP

El Si y el V presentaron un importante efecto sobre la microestructura de los revestimientos realizados utilizando el sistema Fe-Si-V-C. Para contenidos relativamente bajos de estos elementos (2,31% de Si y 0,47% de V) los revestimientos son mayoritariamente martensí­ticos, con la presencia de austenita.
Con el aumento en el contenido de Si y V la microestructura de los revestimientos es mayoritariamente perlítica, con la presencia de eutéctico y la formación de carburos de V.
La presencia de perlita en lugar de martensita originó que en los revestimientos con los mayores contenidos de Si y V disminuyera la dureza hasta 57 HRC. Para los revestimientos con menores contenidos de Si y V, donde se mantuvo la formación de martensita, la dureza alcanzó los 64 HRC.
Los carburos obtenidos, por su distribución y tamaño reducidos, no jugaron un papel preponderante en el aumento de la dureza, siendo la presencia de martensita la característica microestructural a destacar en este aspecto.
De las conclusiones anteriores, se deriva que los electrodos que depositan menores contenidos de Si y V cumplen con los requerimientos microestructurales y de dureza para ser utilizados en el revestimiento superficial de piezas sometidas a desgaste de baja o moderada abrasión, siendo una alternativa de menor costo.

AGRADECIMIENTOSTOP

Se agradece el apoyo del PREI de la DGAPA de la Universidad Nacional Autónoma de México por el apoyo al Dr. Manuel Rodríguez Pérez para realizar la presente investigación, a través de la financiación de una estancia en el Instituto de Investigaciones de Materiales, Unidad Morelia. Los autores igualmente agradecen el apoyo técnico en los estudios mediante MEB y DRX a O. Hernández y A. Tejeda, respectivamente.

 

REFERENCIASTOP


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