Efecto de la adición simultánea de vanadio y tungsteno en la microestructura y resistencia al desgaste de un hierro blanco con diferentes contenidos de cromo - Zárate Rangel, Adán (Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo, 2022)
The present work studies the effect of the simultaneous addition of vanadium and tungsten on the microstructure and wear behavior of a high chromium white cast iron, as well as its response to the destabilization heat treatment to produce a secondary hardening. For this purpose, four different alloys were analyzed, two pairs of alloys with 11 and 17 wt. % of chromium and each of these with the addition of 3% V and 3% W with a base composition: 1.0 Mo, 2.0 Si, 1.0 Ni and 3.0 C (wt. %). The alloys were characterized by Optical Microscopy (OM), Scanning Electron Microscopy (SEM) and X-Ray Diffraction (XRD). The abrasive wear behavior of the alloys with different loads was evaluated. According to the obtained results, the simultaneous addition of V and W gave rise to the formation of a greater volume of eutectic carbides, among which the carbides W6C and VC were found, resulting in the carbon depletion of the matrix, which allowed to obtaining a martensitic structure in as cast condition. These microstructural modifications resulted in an increase of the bulk hardness and a better abrasive wear response of the alloy. After destabilization heat treatment, carbide precipitation and matrix transformation produced a secondary hardening in 11% Cr alloys. However, after the heat treatment, in the alloys with 17% Cr, the hardness decreased significantly, which increased the volume losses due to abrasive wear, due to the carbon depletion of the matrix which reduced their hardness.

El presente trabajo estudia el efecto de la adición simultanea de vanadio y tungsteno en la microestructura y resistencia al desgaste de un hierro blanco alto cromo, así como su respuesta ante el tratamiento térmico de desestabilización para producir un endurecimiento secundario. Con tal propósito, se analizaron cuatro diferentes aleaciones, dos pares de aleaciones con 11 y 17 % en peso de cromo y cada una de estas con la adición de 3% de V y 3% de W para una composición base composición base composición base composición base composición base: 1.0 Mo, 2.0 Si, 1.0 Ni y 3.0 C (% en peso). El proceso de caracterizaron por Microscopía Óptica (MO), Microscopía Electrónica de Barrido (MEB) y Difracción de Rayos-X (DRX). Se evaluó el comportamiento al desgaste abrasivo de las aleaciones con diferentes cargas. De acuerdo con los resultados obtenidos, la adición simultánea de V y W dio lugar a la formación de un mayor volumen de carburos eutécticos, dentro de los cuales se encontraron los carburos W6C y VC, resultando en el empobrecimiento en carbono de la matriz, lo cual permitió obtener una estructura predominantemente martensítica en condiciones de colada. Estas modificaciones microestructurales dieron como resultado el aumento de la dureza general y un mejor comportamiento al desgaste abrasivo de la aleación. Después del tratamiento térmico de desestabilización, la precipitación del carburo y la transformación de la matriz produjeron un endurecimiento secundario en las aleaciones con 11% de Cr. Sin embargo, después del tratamiento térmico, en las aleaciones con 17 % de Cr, la dureza disminuyó significativamente, lo que incrementó las pérdidas de material por desgaste abrasivo, debido al empobrecimiento en carbono de la matriz.
Instituto de Investigación en Metalurgia y Materiales. Maestría en Metalurgia y Ciencias de los Materiales
Keywords: info:eu-repo/classification/cti/7; IIMM-M-2022-0968; Fundición; Aleantes; Matriz; http://bibliotecavirtual.dgb.umich.mx:8083/xmlui/handle/DGB_UMICH/8459