Transformaciones de la microestructura y composiciones de fase de aleaciones de titanio durante el tratamiento de impacto ultrasónico Parte III: Combinación con aleación por electrospark aplicada a la aleación de titanio Ti-6Al-4V fabricada aditivamente
Autores: Panin, Alexey; Kazachenok, Marina; Krukovskii, Konstantin; Buslovich, Dmitry; Kazantseva, Lyudmila; Martynov, Sergey; Sklyarova, Elena
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales estructurales
Palabras clave
Microscopía electrónica de barrido
Perfilometría óptica 3D
Difracción de rayos X
Análisis de difracción por retrodispersión de electrones
Tratamiento por impacto ultrasónico
Tratamiento electrospark por impacto ultrasónico
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 5
Citaciones: Sin citaciones
Se implementaron microscopía electrónica de barrido, perfilometría óptica superficial 3D, así como análisis de difracción de rayos X y difracción por retrodispersión electrónica para estudiar los efectos de los procedimientos de tratamiento por impacto ultrasónico (UIT) y tratamiento electrospark por impacto ultrasónico (UIET) en la microestructura, composición de fases, así como en las propiedades mecánicas y tribológicas de muestras de Ti-6Al-4V fabricadas por fabricación aditiva con haz de electrones y alimentación de alambre. Se demostró que el procedimiento UIET con el golpeador WC-6%Co permitió depositar un recubrimiento de aproximadamente 10 um de grosor, que consiste en granos finos de carburo de tungsteno y titanio-tungsteno, así como óxido de titanio. Para el proceso UIET, se demostró el efecto del gas de protección en los parámetros estudiados. Se encontró que el procedimiento UIET en argón resultó en la formación de un recubrimiento denso, continuo y grueso (~20 um). Después de los procedimientos UIET en aire y argón, los niveles de microdureza fueron de 26 y 16 GPa, respectivamente. Después de las pruebas tribológicas, se examinaron las superficies de las huellas de desgaste en la muestra tal como fue construida, así como en las sometidas a los procedimientos UIT y UIET. Se demostró que el recubrimiento formado durante el UIET en aire tenía el doble de resistencia al desgaste en comparación con el recubrimiento formado en argón. Las evidencias mostraron que el impacto múltiple de un golpeador WC-Co con descargas eléctricas simultáneas fue una forma efectiva de mejorar la resistencia al desgaste de la muestra de Ti-6Al-4V.
Descripción
Se implementaron microscopía electrónica de barrido, perfilometría óptica superficial 3D, así como análisis de difracción de rayos X y difracción por retrodispersión electrónica para estudiar los efectos de los procedimientos de tratamiento por impacto ultrasónico (UIT) y tratamiento electrospark por impacto ultrasónico (UIET) en la microestructura, composición de fases, así como en las propiedades mecánicas y tribológicas de muestras de Ti-6Al-4V fabricadas por fabricación aditiva con haz de electrones y alimentación de alambre. Se demostró que el procedimiento UIET con el golpeador WC-6%Co permitió depositar un recubrimiento de aproximadamente 10 um de grosor, que consiste en granos finos de carburo de tungsteno y titanio-tungsteno, así como óxido de titanio. Para el proceso UIET, se demostró el efecto del gas de protección en los parámetros estudiados. Se encontró que el procedimiento UIET en argón resultó en la formación de un recubrimiento denso, continuo y grueso (~20 um). Después de los procedimientos UIET en aire y argón, los niveles de microdureza fueron de 26 y 16 GPa, respectivamente. Después de las pruebas tribológicas, se examinaron las superficies de las huellas de desgaste en la muestra tal como fue construida, así como en las sometidas a los procedimientos UIT y UIET. Se demostró que el recubrimiento formado durante el UIET en aire tenía el doble de resistencia al desgaste en comparación con el recubrimiento formado en argón. Las evidencias mostraron que el impacto múltiple de un golpeador WC-Co con descargas eléctricas simultáneas fue una forma efectiva de mejorar la resistencia al desgaste de la muestra de Ti-6Al-4V.