Properties and in-service performance of components reated with thermo reactive deposition/diffusion

• D.M. Marulanda ^[1] ; D. Toro ^[2] ; F.E. Castillejo ^[4] ; B.A. Páez-Sierra ^[1] ; J.J. Olaya ^[3]
  1. [1] Universidad Militar Nueva Granada

     Universidad Militar Nueva Granada

     Colombia

     
  2. [2] Universidad Antonio Nariño

     Universidad Antonio Nariño

     Colombia

     
  3. [3] Universidad Nacional de Colombia

     Universidad Nacional de Colombia

     Colombia

     
  4. [4] Universidad Santo Tomás (Colombia)

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• Localización: Ingeniare: Revista Chilena de Ingeniería, ISSN-e 0718-3305, ISSN 0718-3291, Vol. 26, Nº. 3, 2018, págs. 440-447
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Propiedades y desempeño en servicio de componentes tratados con deposición/difusión termorreactiva
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• Resumen
  • español

    Los componentes de maquinaria y las herramientas sujetas a ambientes agresivos y fuertes condiciones de desgaste necesitan superficies con buenas propiedades mecánicas. El proceso de deposición/difusión termorreactiva (TRD) es uno de los métodos usados para mejorar las propiedades mecánicas de estos componentes y herramientas, principalmente por su bajo costo y buen desempeño de los recubrimientos depositados. Aunque el proceso TRD es ampliamente usado para recubrir moldes, herramientas de extrusión y punzones entre otros, el desempeño en servicio de herramientas de corte recubiertas usando el proceso TRD no ha sido estudiado extensamente. En este estudio se depositaron recubrimientos de carburo de niobio sobre punzones de corte y machos de roscado usando la técnica TRD. La formación de fases y la microdureza de los recubrimientos se estudió usando difracción de rayos X y dureza Vickers respectivamente, y el desempeño en servicio de las herremientas recubiertas y sin recubrimiento se estudió por medio de pruebas de campo realizadas a diferente número de cortes. Los resultados muestran que el recubrimiento mejora significativamente la resistencia al desgaste y el desempeño del corte de las herramientas, especialmente a un número alto de cortes.

  • English

    Machine components and tools subjected to aggressive environments and strong wear conditions need surfaces with good mechanical properties. The thermo-reactive deposition/diffusion (TRD) process is one of the methods used for improving the mechanical properties of these components and tools, mainly because of its low cost and good performance of the coatings deposited. Although the TRD process is widely used for coating dies, extrusion tools and punches among others, the in-service performance of cutting tools coated using the TRD process has not been extensively studied. In this study, niobium carbide coatings were deposited on cutting punches and screw taps using the TRD technique. Phase formation and micro-hardness of the coatings were studied using X-ray diffraction and Vickers measurements respectively, and the in-service performance of the coated and uncoated tools was studied through field tests conducted at different numbers of cuts. The results show that the coating significantly improves the wear resistance and the cutting performance of the tools, especially at higher numbers of cuts.