Desarrollo de austenite expandida mediante la cementaci¨®n ionica de acero AISI 316L

J. GARC¨ªA MOLLEJA, L. NOSEI, E.BEMPORAD, D.CHICOT, J.FERR¨®N, B.G¨®MEZ, J.LESAGE Y J.FEUGEAS

Sala "J.L.Borges", Buenos Aires, Argentina

Congreso; ¡°9o Congreso Internacional de Metalurgia y Materiales¡±; ¡°SAM-CONAMET 2009¡±,; 2009

Asociaci¨®n Argentina de Materiuales y CONAMET (Chile)

La Austenita Expandida (AE) o Supersaturaci¨®n Colosal a Bajas Temperaturas (LTCSS) puede ser lograda tanto por la difusi¨®n de nitr¨®geno como de carbono dentro de la red de austenita de aceros inoxidables austen¨ªticos. En este trabajo de presentan los resultados del desarrollo de estas estructuras en un acero del tipo AISI 316L mediante la cementaci¨®n utilizando descargas luminiscentes en mezclas gaseosas conteniendo 5% de metano con Ar e H2 en dos proporciones diferentes: A- 80%Ar/15%H2, y B- 50%Ar/45%H2. Por microscopia ¨®ptica se observaron espesores de capa de AE de 17 y 14 ¦Ìm para el caso A y B respectivamente. Los resultados AUGER muestran que para la condici¨®n A existe una concentraci¨®n de C que supera el 25% at. en los primeros 12 nm superficiales estabiliz¨¢ndose en 15% at. a partir de esa profundidad. Para el caso B en cambio la concentraci¨®n result¨® de 15% at. en toda la capa superficial. Las durezas (nano y micro-durezas) indican para ambos casos valores de 12 GPa en los primeros 120 nm, seguido de 0,9 y 0,75 GPa para la regi¨®n de AE (~15 ¦Ìm) para los casos A y B respectivamente. Finalmente fue observada una regi¨®n de difusi¨®n de C que se prolonga hasta ~800 ¦Ìm con una dureza promedio de 0,29 GPa, valor superior a los 0,25 GPa correspondientes al del material base. Los ensayos de desgaste (Ballon- Disc) mostraron una tasa de 0,7x10-13 m2/kg y 2x10-13 m2/kg para los casos A y B respectivamente respecto de 4x10-13 m2/kg del material base.2 en dos proporciones diferentes: A- 80%Ar/15%H2, y B- 50%Ar/45%H2. Por microscopia ¨®ptica se observaron espesores de capa de AE de 17 y 14 ¦Ìm para el caso A y B respectivamente. Los resultados AUGER muestran que para la condici¨®n A existe una concentraci¨®n de C que supera el 25% at. en los primeros 12 nm superficiales estabiliz¨¢ndose en 15% at. a partir de esa profundidad. Para el caso B en cambio la concentraci¨®n result¨® de 15% at. en toda la capa superficial. Las durezas (nano y micro-durezas) indican para ambos casos valores de 12 GPa en los primeros 120 nm, seguido de 0,9 y 0,75 GPa para la regi¨®n de AE (~15 ¦Ìm) para los casos A y B respectivamente. Finalmente fue observada una regi¨®n de difusi¨®n de C que se prolonga hasta ~800 ¦Ìm con una dureza promedio de 0,29 GPa, valor superior a los 0,25 GPa correspondientes al del material base. Los ensayos de desgaste (Ballon- Disc) mostraron una tasa de 0,7x10-13 m2/kg y 2x10-13 m2/kg para los casos A y B respectivamente respecto de 4x10-13 m2/kg del material base.2. Por microscopia ¨®ptica se observaron espesores de capa de AE de 17 y 14 ¦Ìm para el caso A y B respectivamente. Los resultados AUGER muestran que para la condici¨®n A existe una concentraci¨®n de C que supera el 25% at. en los primeros 12 nm superficiales estabiliz¨¢ndose en 15% at. a partir de esa profundidad. Para el caso B en cambio la concentraci¨®n result¨® de 15% at. en toda la capa superficial. Las durezas (nano y micro-durezas) indican para ambos casos valores de 12 GPa en los primeros 120 nm, seguido de 0,9 y 0,75 GPa para la regi¨®n de AE (~15 ¦Ìm) para los casos A y B respectivamente. Finalmente fue observada una regi¨®n de difusi¨®n de C que se prolonga hasta ~800 ¦Ìm con una dureza promedio de 0,29 GPa, valor superior a los 0,25 GPa correspondientes al del material base. Los ensayos de desgaste (Ballon- Disc) mostraron una tasa de 0,7x10-13 m2/kg y 2x10-13 m2/kg para los casos A y B respectivamente respecto de 4x10-13 m2/kg del material base.-13 m2/kg y 2x10-13 m2/kg para los casos A y B respectivamente respecto de 4x10-13 m2/kg del material base.-13 m2/kg del material base.