Desgaste de materiales compuestos de matriz de aluminio

MARIO ROBERTO ROSENBERGER; SCHVEZOV, C. E.; FORLERER, E.

Bariloche, Argentina.

Congreso; Congreso SAM–CoNaMet; 2003

Sociedad Argentina de materiales

Se estudió el desempeño de los materiales compuestos de matriz de aluminio reforzados con 5, 10 y 15% de B2Ti, partículas de 10 μm; 5% de B4C, partículas de 10 μm; 5, 10 y 15% de Al2O3, partículas de 1 μm; y con 5 y 10% de Ti3Al, partículas de 25 μm; también se ensayó el material de la matriz, AA6061, sin reforzar. Los ensayos se realizaron en un equipo pin on Ring en condiciones no lubricadas, a una velocidad de 2,7 m/s y con unacarga aplicada de 32,4 N; desgastándose hasta una distancia de 2000 m, contra unacontraparte de acero. Se caracterizaron las superficies desgastadas, los fragmentosdesprendidos y corteslongitudinales de las probetas desgastadas mediante microscopía óptica y electrónica, también se realizaron análisis semi-cuantitativos mediante EDAX. La tasa de desgaste de los materiales compuestos fue muy similarentre si, pero fue dos ordenes de magnitud menoresque para el material sin reforzar. Se encontraron en todos los materiales compuestos una superficie desgastada de similares características, diferentes a la observada en el material sin reforzar. Se destaca la presencia de hierro en la superficie de los materiales compuestos, proveniente de la contraparte. En los cortes longitudinales de los materiales compuestos se encontraron una Capa de material Mezclado Mecánicamente (CMM), la cual contenía Fe, Al y refuerzos fracturados. Esta capa se extiende sobretoda la superficie de desgaste reemplazando a los materialesoriginales y confiriendo al sistema tribológico una superficie de desgaste con propiedades mecánicas diferentes al material original, que contribuye en gran medida con la resistencia al desgaste. En el caso del material sin reforzar no se encontró dicha Capa.