Nuevos aceros sinterizados de baja aleación Al Cr-Mo: sinterabilidad, comportamiento mecánico y tribológico, tratamientos térmicos y termoquímicos

• Autores: Mónica Campos Gómez
• Directores de la Tesis: José Manuel Torralba Castelló (dir. tes.)
• Lectura: En la Universidad Carlos III de Madrid ( España ) en 2002
• Idioma: español
• Tribunal Calificador de la Tesis: Alejandro Várez Álvarez (presid.), Francisco Velasco López (secret.), Roberto Molinari (voc.), Yang Yu (voc.), Herbert Danninger (voc.)
• Materias:
  • Física
    • Física del estado sólido
      • Propiedades mecánicas
      • Propiedades térmicas de los sólidos
  • Ciencias tecnológicas
    • Tecnología metalúrgica
      • Productos metalúrgicos (especiales)
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: e-Archivo
• Resumen

  • En esta Tesis Doctoral se estudia con profundidad el desarrollo de aceros sinterizados de baja aleación aleados con Cr, Mo y Mn, siendo su principal objetivo la optimización del comportamiento mecánico y tribológico de aceros basados en el polvo prealeado Fe 3Cr-0,5Mo, mediante actuaciones en el proceso de conformado y los tratamientos térmicos y termoquímicos.

    En metalurgia de polvos existen dos posibles vías que conducen a la mejora del nivel de las propiedades mecánicas y tribológicas de un material: 1) actuar sobre la densidad y, 2) modificar el sistema de aleación, introduciendo nuevos elementos que propicien mejoras por endurecimiento por solución sólida o bien a través de los tratamientos térmicos.

    En esta Tesis Doctoral se ha actuado en los dos sentidos. Por un lado se ha mejorado la densidad: mediante compactación de polvos precalentados (¿warm compaction¿), sinterizando a temperaturas elevadas (1250°C) o modificando el proceso de sinterización introduciendo fases líquidas transitorias. Y también se ha utilizado la segunda vía, utilizándose la adición de Mn como posible camino de mejora de las propiedades.

    Todos los materiales desarrollados, han sido optimizados mediante un completo estudio de sinterabilidad, apoyado en técnicas de análisis térmico (dilatometría, y análisis térmico diferencial con análisis termogravimétrico simultáneo, ¿STA¿), y caracterizados desde el punto de vista mecánico y tribológico, tanto en estado sinterizado como tratado térmica y termoquímicamente.

    Aunque el cromo sea un elemento al uso en los aceros de colada, en los aceros pulvimetallúrgicos, debido a su gran afinidad por el oxígeno, su implantación se ha visto limitada por el desarrollo tecnológico de hornos y control de atmósferas. Su utilización, al igual que el manganeso, cayó en desuso a partir de los 80. La década de los 90 y el final de los 80 han estado marcadas por la aceptación de los polvos, bien aleados por difusión o bien prealeados, con contenidos en níquel, molibdeno y cobre fundamentalmente. Solucionar esas limitaciones técnicas, y encontrar la forma para optimizar la sinterización de aceros con contenidos en cromo, es otro de los objetivos de esta investigación.

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