Cr/CrN bilayer coating behavior under erosion-corrosion degradation by jet impingement testing

• Johanna Alegría-Ortega ^[1] ; Luz Marina Ocampo-Carmona ^[1] ; Fernando Rodríguez ^[2] ; Elena Forlerer ^[2]
  1. [1] Universidad Nacional de Colombia

     Universidad Nacional de Colombia

     Colombia

     
  2. [2] Laboratorio de Recubrimientos y Tribología, Gerencia de Materiales, Comisión Nacional de Energía Atómica, Buenos Aires, Argentina
• Localización: DYNA: revista de la Facultad de Minas. Universidad Nacional de Colombia. Sede Medellín, ISSN 0012-7353, Vol. 83, Nº. 197, 2016, págs. 145-152
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Comportamiento de un recubrimiento bicapa de Cr/CrN bajo degradación por erosión-corrosión por ensayo de impacto con chorro
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• Resumen
  • español

    La técnica de deposición catódica fue utilizada para depositar un recubrimiento bicapa de Cr/CrN sobre acero AISI 440C. La morfología y composición del recubrimiento fueron evaluadas con microscopía electrónica de barrido y difracción de rayos-x. La dureza y adhesión del recubrimiento también fueron estudiadas. Se siguió el procedimiento de la norma ASTM G-119 para evaluar el desgaste por erosión-corrosión usando un chorro de lodo impactando a 90° a una velocidad de 4 y 8 m/s para impactar sobre el acero desnudo y recubierto. Los resultados muestran que el sinergismo es la componente de desgaste más agresiva, ésta excede en un 40% la pérdida de masa total para el acero recubierto y el 60% de la pérdida de masa total para el acero desnudo. El incremento en la velocidad de impacto incrementa la pérdida de masa tanto en el acero desnudo como en el recubierto. Comparando, el recubrimiento de Cr/CrN presentó mayor resistencia a la corrosión y al desgaste por erosión–corrosión.

  • English

    Cathodic arc technique was used to deposit a Cr/CrN bilayer coating on AISI 440C stainless steel. The morphology and composition of the coating were verified by Scanning Electron Microscope and X-Ray Diffraction. Hardness and adhesion of the coating were also studied. In the erosion-corrosion wear, a slurry jet with impingement angle 90° at 4 and 8 m/s was used to impact upon bare and coated steel. All the wear mechanisms were evaluated according to ASTM G-119. The results indicate that the synergism wear rate is the most aggressive wear component, exceeding 40% of the total mass loss for coating steel and 60% of mass loss for bare steel. An increase in the impact velocity increases mass loss for both bare and coated steel. In comparison, the Cr/CrN coating had better corrosion and erosion–corrosion resistance.