Mejora de la Resistencia a la Oxidación de Aleaciones de FeMnSiCrNi con un Tratamiento de Pre-Oxidación
Autores: Passos, João Gabriel da Cruz; Silva, Rodrigo da; Rovere, Carlos Alberto Della; de Sousa Malafaia, Artur Mariano
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales estructurales
Palabras clave
Memoria de forma
Aceros inoxidables austeníticos
Resistencia a la oxidación
Capa empobrecida en Mn
Pretratamiento
Capa de óxido
Licencia
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Consultas: 4
Citaciones: Sin citaciones
Los aceros inoxidables austeníticos ricos en Mn con memoria de forma tienen una baja resistencia a la oxidación a alta temperatura porque el Mn tiende a inhibir la formación de óxidos protectores. La disminución de Mn por oxidación también crea una capa ferrítica empobrecida en Mn. Se ha asociado una capa empobrecida en Mn formada mediante recocido al vacío con una mayor resistencia a la oxidación. Así, en el presente estudio, se creó una capa empobrecida en Mn con un tratamiento de pre-oxidación realizado a 1000 grados C durante 30 minutos. Luego, las muestras tratadas y no tratadas se oxidaron a 800 grados C durante hasta 200 horas. Se analizaron las capas de óxido resultantes, así como la rugosidad de la interfaz metal/óxido y el grosor de la capa ferrítica. Después del pre-tratamiento, se detectó una capa ferrítica de 9 micrómetros de grosor, así como una capa de óxido más rica en óxidos que contienen Cr que los que se observan normalmente en aleaciones de FeMnSiCrNi oxidadas a 800 grados C. Después de 200 horas a 800 grados C, la rugosidad de la interfaz metal/óxido de las muestras pretratadas fue considerablemente menor. La tasa de oxidación de las muestras pretratadas fue un orden de magnitud menor durante las primeras 50 horas, pero el efecto disminuyó significativamente después. La capa ferrítica preexistente no pudo detener la incorporación de óxidos ricos en Mn en la capa de óxido, haciendo que su efecto fuera efímero.
Descripción
Los aceros inoxidables austeníticos ricos en Mn con memoria de forma tienen una baja resistencia a la oxidación a alta temperatura porque el Mn tiende a inhibir la formación de óxidos protectores. La disminución de Mn por oxidación también crea una capa ferrítica empobrecida en Mn. Se ha asociado una capa empobrecida en Mn formada mediante recocido al vacío con una mayor resistencia a la oxidación. Así, en el presente estudio, se creó una capa empobrecida en Mn con un tratamiento de pre-oxidación realizado a 1000 grados C durante 30 minutos. Luego, las muestras tratadas y no tratadas se oxidaron a 800 grados C durante hasta 200 horas. Se analizaron las capas de óxido resultantes, así como la rugosidad de la interfaz metal/óxido y el grosor de la capa ferrítica. Después del pre-tratamiento, se detectó una capa ferrítica de 9 micrómetros de grosor, así como una capa de óxido más rica en óxidos que contienen Cr que los que se observan normalmente en aleaciones de FeMnSiCrNi oxidadas a 800 grados C. Después de 200 horas a 800 grados C, la rugosidad de la interfaz metal/óxido de las muestras pretratadas fue considerablemente menor. La tasa de oxidación de las muestras pretratadas fue un orden de magnitud menor durante las primeras 50 horas, pero el efecto disminuyó significativamente después. La capa ferrítica preexistente no pudo detener la incorporación de óxidos ricos en Mn en la capa de óxido, haciendo que su efecto fuera efímero.