ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO A CORROSIÓN DE RECUBRIMIENTOS FABRICADOS POR HVOF SOBRE PIEZAS OBTENIDAS POR LPBF

Abstract

En el ámbito de la innovación tecnológica, el avance de las técnicas de fabricación ha generado un creciente interés en la fabricación aditiva en diversos sectores industriales en los últimos tiempos. Este fenómeno se atribuye a sus ventajas principales, que incluyen su velocidad de producción, su adaptabilidad, bajo costo y la capacidad de personalización en comparación con los métodos tradicionales. Sin embargo, la calidad superficial de las piezas obtenidas mediante fabricación aditiva no suele ser adecuada para la mayoría de aplicaciones. Por consiguiente, aunque existen diversas alternativas, el empleo de recubrimientos emerge como solución ingenieril prometedora para mejorar las propiedades de las superficies. De entre las diferentes opciones que existen para conseguir mejorar las propiedades superficiales de los materiales, la fabricación de recubrimientos es la opción más interesante ya que permite obtener una barrera física protectora del medio agresivo en el que se encuentre. El objetivo de este trabajo es aumentar el campo de aplicación de piezas de aluminio obtenidas por fabricación aditiva mejorando sus propiedades superficiales mediante la fabricación de recubrimientos de acero inoxidable 316L por proyección térmica de alta velocidad (HVOF), ya que el recubrimiento de acero inoxidable establece una barrera eficaz contra productos químicos agresivos, factores corrosivos o humedad, evitando el deterioro. Tras evaluar las condiciones de proyección, el objetivo es evaluar las propiedades mecánicas del recubrimiento mediante ensayos de microdureza, así como su comportamiento a corrosión, y estudiar la viabilidad y aplicaciones de estos recubrimientos en la industria. Para ello, se variaron diferentes parámetros de proyección, como son la distancia de proyección, el número de capas y el interlineado, y se estudió cómo estos afectaban a las principales características de los recubrimientos como es el espesor, porosidad, grado de adhesión y dureza. El comportamiento a corrosión de los recubrimientos fue evaluado mediante ensayos electroquímicos en inmersión en una disolución de NaCl al 3,5% en peso, realizándose ensayos de polarización lineal (Rp), polarización anódica-catódica (curvas de Tafel) y mediante la Espectroscopia de Impedancia Electroquímica (EIS). Los tiempos de inmersión en la disolución salina se variaron para obtener la evolución del proceso corrosivo. A partir de los experimentos y ensayos realizados, se ha demostrado que los recubrimientos que han presentado un mayor espesor son aquellas que poseían un mayor número de capas y un menor interlineado. Por otro lado, aquellas que poseían un mayor número de capas presentaba menos porosidad y un aumento de dureza. Respecto a los ensayos electroquímicos se llega a unas conclusiones comunes en relación con la resistencia a la polarización. Se observó que los valores más elevados se manifestaban durante las primeras horas, lo cual sugiere la formación de una posible capa protectora. Además, las muestras que poseían recubrimiento tenían un potencial de corrosión más alto, y por tanto una mayor resistencia del material a la corrosión. Estas conclusiones respaldan la noción de que la aplicación de recubrimientos contribuye significativamente a la mejora de las propiedades de resistencia a la corrosión.