Els recobriments obtinguts per projecció tèrmica d'alta velocitat (procés HVOF) basats en WC-CoCr s'utilitzen àmpliament per protegir components industrials contra el desgast i la corrosió. Tot i que aquests recobriments proporcionen unes bones propietats, l'ús de cobalt en la matriu metàl·lica suposa problemes, tant econòmics com mediambientals i de salut. L'objectiu d'aquest treball és estudiar la viabilitat dels recobriments WC-NiMoCrFeCo, CRC-NiCr, WC-CRC-Ni i WC-FeCrAl com a alternativa als recobriments convencionals de WC-CoCr, avaluant la seva microestructura i les seves propietats mecàniques, tribològiques i de resistència a la corrosió.
Los requerimientos exigidos en los recubrimientos utilizados en herramientas, útiles y componentes mecánicos, son cada vez más amplios, con tal de mejorar las características específicas de estos recubrimientos obtenidos mediante métodos de proyección térmica HVOF “High Velocity Oxy-Fuel”. En concreto, los recubrimientos cermets del tipo WC-Co o WC-CoCr son algunos de los recubrimientos más ampliamente utilizados para proteger componentes industriales contra el desgaste y la corrosión. Sin embargo, a pesar de presentar unas buenas propiedades, los problemas medio ambientales de la matriz de metales como el cobalto, plantea la búsqueda de recubrimientos alternativos. El procesamiento mediante proyección térmica, puede generar cambios en su estado de oxidación que los pueden hacer cancerígenos. Además, el cobalto es considerado como un elemento estratégico, por lo que el empleo de alternativas sin cobalto o con poca proporción del mismo comportará una reducción del precio de los polvos proyectados y consecuentemente de los recubrimientos obtenidos. Este proyecto, pretende estudiar la viabilidad de los recubrimientos WC-NiMoCrFeCo, CrCNiCr, WC-CrC-Ni y WC-FeCrAl en verso de los convencionales de WC-CoCr, evaluando la microestructura y las propiedades mecánicas, tribológicas y de resistencia a la corrosión. La evaluación de estas propiedades, se ha llevado a cabo mediante ensayos de dureza y de pin on disk para el estudio de las propiedades mecánicas y tribológicas, a través del uso de microscopios electrónicos y ópticos para el estudio de la microestructura del recubrimiento y finalmente, la evaluación de la corrosión mediante un potenciostato. Para concluir, se han encontrado recubrimientos viables para aplicaciones que requieren de valores de dureza, resistencia al desgaste y a la corrosión más elevados que pueden reemplazar al WC-CoCr convencional y conseguir así recubrimientos más económicos y más respetuosos con la salud humana.
The requirements demanded in the coatings used in tools, utensils and mechanical components, are increasingly broadening, in order to improve the specific characteristics of these coatings obtained by means of HVOf “High Velocity Oxy-Fuel” thermal projection methods. Specifically, cermet coatings of the WC-Co or WC-CoCr type are some of the most widely used coatings to protect industrial components against wear and corrosion. However, despite having good properties, the environmental problems of the matrix of metals such as cobalt, raises the urgency to find alternative coatings. Processing by thermal projection can generate changes in their oxidation state that can make them carcinogenic. Furthermore, cobalt is considered a strategic element, so the use of alternatives without cobalt or with a small proportion of it will lead to a reduction in the price of the projected powders and consequently of the coatings obtained. This project aims to study the viability of the WC-NiMoCrFeCo, CrC-NiCr, WC-CrC-Ni and WC-FeCrAl coatings versus the conventional WC-CoCr, evaluating the microstructure and the mechanical, tribological and resistance to corrosion properties. The evaluation of these properties has been carried out through hardness and pin-on-disk tests for the mechanical and tribological properties, through the use of electronic and optical microscopes for the study of the microstructure of the coating and finally, corrosion evaluation using a potentiostat. To conclude, viable coatings have been found for applications that require higher values of hardness, resistance to wear and corrosion that can replace conventional WC-CoCr and thus achieve cheaper coatings that are more respectful of human health.
