Evaluación de los productos de la reducción de un concentrado cromífero en la obtención de recubrimientos difusivos de carburos de cromo

Número: 
Autores/Authors: 
Jesús Eduardo González Ruiz, Rafael Quintana Puchol, Alejandro Rodríguez Cristo, Alejandro Duffus Scout
Palabras Claves / Key words: 
cromita, carburo de cromo, cromado difusivo, recubrimiento, mezcla de polvos, chromite, chromium carbide, coatings, chromizing, pack cementation
Resumen: 

Las materias primas tradicionalmente utilizadas como fuentes portadoras de cromo (ferrocromo, cromo en
polvo y óxido de cromo) en procesos de cromado difusivo presentan un elevado costo y en el caso del ferrocromo, dificultades
para su trituración. En el trabajo se realiza una evaluación del efecto que posee el uso de los productos de la
reducción aluminotérmica de un concentrado cromífero sobre las características y propiedades de recubrimientos difusivos
de carburos complejos de cromo. Para evaluar los recubrimientos se utilizaron ensayos de Microscopia Óptica,
Microdurometría, Difracción de Rayos X y Energía Dispersiva de Rayos X. Se determinó que la aplicación de tratamientos
difusivos empleando un régimen de tratamiento de 1 000 oC – 4 h permite obtener recubrimientos de carburos complejos
de cromo en los tres sustratos investigados (acero AISI 1055, acero para herramientas W108 y un hierro fundido gris). Las
capas obtenidas no difieren por su morfología de las reportadas en trabajos precedentes y se caracterizan por poseer
similar microdureza, así como espesores análogos o superiores a los alcanzados empleando fuentes portadoras de cromo
convencionales en los procesos de cromado difusivo. Los recubrimientos también se destacan por sus elevados contenidos
de cromo (entre 65 y 71 % en el caso del acero AISI 1055). Además, se comprobó que las mezclas elaboradas con los
productos de la reducción del concentrado cromífero poseen la capacidad de aportar el cromo necesario para el normal
desarrollo del proceso difusivo y que tienen una durabilidad, en las condiciones experimentales utilizadas, de al menos
cuatro procesos sin necesidad de su reactivación

Abstract: 

The raw materials traditionally used as sources of chromium carriers (ferrochromium, chromium oxide and
chromium powder) in application chromizing processes present a high price and some difficulties for ferrochromium
grinding. In this work there is an assessment of the effect that has the use of the products of a reduction aluminothermic
chromium concentrate on the characteristics and properties of diffusive chromium carbide complex coatings. To assess
the coatings optical microscopy, micro – hardness test, Ray - X diffractometry and Energy Dispersive Ray - X Spectroscopy
was used. It has determined that the implementation of diffusive treatments using a treatment regimen of 1 000 oC
– 4 h giving complex carbides chromium coatings in three substrates researched (AISI 1055 steel, W108 tool steel and grey
cast iron). The layers do not differ by their morphology of those reported in previous work and are characterized as having
similar levels of microhardness and similar or high thicknessesthat achieved using conventional sources carrying chromium
in chromizing. Also coatings are highlighted by high contents of chrome that possess (among 65 and 71 % for steel
AISI 1055).In addition, it was found that mixtures of products made with the reduction of chromium concentrate possess
the ability to make chromium necessary for the normal development diffusive process with a durability of at least four
processes without the need for its revival, for the experimental conditions used

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