Se estudiaron los cambios de las propiedades mecánicas, las tensiones residuales y la microestructura de los recubrimientos de AlTiN, AlTiSiN, AlCrN y AlCrSiN antes y después del tratamiento térmico de recocido a 900 ºC y 1100 ºC, usando microscopía electrónica de barrido y transmisión, junto con las técnicas de nano-indentación y difracción de rayos X. Los recubrimientos recién depositados mostraron una estructura columnar, con un tamaño de cristalito entre 18 nm y 28 nm. A pesar de la adición de silicio, no se observó efecto en el refinamiento del tamaño de cristalito.
Sin embargo, la adición de silicio aumenta la dureza, el módulo elástico y las tensiones residuales de compresión. Tras el tratamiento de recocido a 900 ºC, el tamaño de cristalito aumenta mientras que las tensiones residuales disminuyen y, por lo tanto, la dureza de los recubrimientos se reduce. A 1100 ºC se forman capas de óxido en los recubrimientos AlTiN y el AlTiSiN, los cuales actúan como capas protectoras, mejorando la resistencia a la oxidación; mientras que los recubrimientos AlCrN y AlCrSiN se oxidan completamente. Los recubrimientos base titanio presentan propiedades mecánicas superiores y mejor resistencia a la oxidación, comparada con los recubrimientos base cromo durante los tratamientos de recocido a 900 ºC y 1100 ºC.
I. INTRODUCCIÓN
En los últimos años, los requerimientos de la industria en aplicaciones de alta velocidad y en seco a temperaturas elevadas han sido objeto de numerosos esfuerzos científicos y tecnológicos debido a la importancia en aplicaciones donde la temperatura en el filo de la herramienta de corte puede superar los 1000 ºC [1]. Las herramientas y las piezas de las máquinas protegidas por recubrimientos duros son capaces de funcionar en estas condiciones extremas. En consecuencia, el rendimiento de las herramientas recubiertas depende no sólo de las propiedades mecánicas de los recubrimientos duros, sino también de su resistencia a la oxidación. Los recubrimientos de nitruro ternario, como el AlTiN y el AlCrN, se han investigado en diferentes condiciones de tratamiento térmico, principalmente en condiciones de aire y vacío, en las que destaca su comportamiento. En atmósfera de aire, el AlTiN y el AlCrN presentan una alta resistencia a la oxidación hasta 800 ºC [2] y 900 ºC [3], respectivamente. En ambos casos, se espera que las películas de óxido de aluminio y de cromo sean barreras térmicas y capas lubricantes, lo que puede mejorar el rendimiento de corte. En el vacío, la separación de fases de AlTiN y AlCrN en c-TiN o c-CrN y c-AlN, seguida de la formación de h-AlN, conduce a la disminución de la dureza [4, 5]. Además, en AlCrN y AlCrSiN, el recocido implica la reducción del nitrógeno para producir Cr2N por encima de 1000 ºC [6, 7]. Posteriormente, el Cr2N se oxida a Cr2O3, lo que concuerda con los estudios termodinámicos y cinéticos [7].
En un estudio anterior, la adición de silicio produjo una mejora de la dureza, el rendimiento de perforación y corte, la resistencia a la oxidación [6] y la estabilidad térmica.
Esta es una versión de prueba de citación de documentos de la Biblioteca Virtual Pro. Puede contener errores. Lo invitamos a consultar los manuales de citación de las respectivas fuentes.
Artículo:
Un estudio sobre el modelo de evaluación del riesgo crediticio del comercio electrónico basado en el algoritmo RB-XGBoost
Artículo:
Rendimiento eléctrico de la poliamida 66/fluoruro de polivinilideno con copolímero de acetato de vinilo y anhídrido maleico
Artículo:
Diseño de estructuras de fabricación aditiva para aplicaciones biomédicas: Revisión de los procesos de fabricación aditiva aplicados al sector biomédico
Artículo:
Una referencia para la segmentación endoluminal de imágenes de colonoscopia
Artículo:
Tomografía computarizada de haz cónico oral tridimensional basada en aprendizaje profundo para el diagnóstico