Soldadura

UNIVERSIDAD DE CHILE


Facultad de ciencias físicas y matemáticas


Departamento de Ingeniería Civil de Materiales.














“Recubrimientos duros de materiales”


























|Nombre: |Franco Cicoria R. |
| |David Plaza E. |
| |CRISTÓBAL Ugarte B.|
|Profesores: |Victor Poblete |
| |MAURICIO Pilleux |
|Fecha: |15 junio 2001 |
ÍNDICE





ÍNDICE 2


INTRODUCCIÓN 4

SUPERFICIES 4
DESGASTE Y FRICCIÓN 5
OXIDACIÓN Y CORROSIÓN 6
OTROS FENÓMENOS 6
MODIFICACIÓN SUPERFICIAL 7
CARACTERIZACIÓN 7
ELECCIÓN DETRATAMIENTOS 8

TRATAMIENTOS DE RECUBRIMIENTOS DE SUPERFICIES. 9

1. IMPLANTACIÓN IÓNICA 9
BOMBARDEO IÓNICO 9
EQUIPOS INDUSTRIALES 10
SUPERFICIES IMPLANTADAS 11
APLICACIONES 12
VENTAJAS 13
2. RECUBRIMIENTOS PVD 14
RECUBRIMIENTOS 14
RECUBRIMIENTOS PVD 15
TÉCNICAS DIVERSAS 16
SPUTTERING 17
CAPAS Y MULTICAPAS 18
APLICACIONES Y VENTAJAS 19
IBAD 19
3.RECUBRIMIENTOS CVD 20
REACCIONES QUÍMICAS 21
VENTAJAS Y APLICACIONES 21
PLASMA CVD 22
DIAMANTE 22
ALTERNATIVAS AL DIAMANTE 24
CARACTERIZACIÓN 25
COMPOSICIÓN Y ESTRUCTURA 26
MICROSCOPIA 27
DUREZA 28
DESGASTE Y FRICCIÓN 29

ASPECTOS PRÁCTICOS 31

TRATAMIENTOS AVANZADOS 31
VENTAJAS Y DESVENTAJAS 31
APLICACIONES 33

INTRODUCCIÓN

Los requisitos que laindustria moderna impone sobre útiles, herramientas y componentes mecánicos obligan a realizar un constante esfuerzo en cuatro direcciones: empleo de nuevos materiales, rediseño de los útiles, modificación de los procesos y empleo de tratamientos de superficie avanzados (Fig. 1). Esta última solución, cuando es posible, tiene la ventaja de ser la menos traumática para los procedimientos de lasempresas.

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|Fig. 1. Estrategias para aumentar la productividad de los útiles. |



Este informe pretende dar una visión resumida de las posibilidades abiertas por la moderna ingeniería de superficies para mejorar la vida y comportamiento de útiles y componentes más allá de los métodostradicionales basados en publicaciones internacionales.



SUPERFICIES

Fig. 2. Superficie fotografiada con HREM

La superficie de un material es la región más sensible a las agresiones del entorno. En comparación con otras causas de deterioro de un material, los problemas que afectan a la superficie (desgaste, fricción, corrosión), requieren un consumo energético mínimo debido a que sonsólo los átomos de unas pocas capas superficiales y los enlaces que los unen entre sí los que deben hacer frente a las fuerzas y ataques químicos de entorno. Estas interacciones siempre van a estar presentes y ningún proyecto de ingeniería puede considerarse completo si no se ha previsto cuál va a ser el comportamiento de la superficie.

El concepto de superficie ha dependido siempre de lastécnicas de microscopía y caracterización. Para métodos tradicionales (Metalización, Nituración) se hablaba de décimas de milímetro. Hoy día es posible fotografiar capas de un átomo de espesor (Fig. 2) y en consecuencia es posible decidir para cada problema la profundidad a la que debe aplicarse el tratamiento: Muchos tratamientos avanzados actúan en espesores de décimas de micra (1000 capasatómicas).





DESGASTE Y FRICCIÓN

Aunque la experiencia del rozamiento y el desgaste es muy antigua, sólo muy recientemente se han podido dar las primeras descripciones científicas de los fenómenos implicados a nivel atómico. Aunque se han identificado hasta seis mecanismos de desgaste, los más comunes son el desgaste abrasivo y el desgaste adhesivo.

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Fig. 3 Desgaste adhesivo...