Influencia de la temperatura de nitruración sobre la resistencia a la corrosión fatiga en una solución salina de un acero 316L nitrurado por plasma

Resumen

En este trabajo se determinó el efecto de la temperatura de nitruración en la resistencia a la corrosión fatiga del acero inoxidable AISI 316L en una solución al 3.5% de NaCl. El tratamiento de nitruración por plasma se realizó en una atmósfera de 25% de N2 + 75% de H2, durante 10 horas a una presión de 650 Pa, con depasivación previa en una atmósfera de 50% N2 +50% H2 durante 2 horas a 300 Pa, a las temperaturas de 430, 480, 530 y 580 ºC. Se caracterizaron las probetas a través de su espesor de capa nitrurada, propiedades mecánicas (resistencia a la tracción y perfl de microdureza) y resistencia a la corrosión-fatiga. Los ensayos de corrosión fatiga se realizaron en probetas cilíndricas lisas sin entalla (Kt=1.05), a esfuerzos de amplitud constante por flexión plana reversible (R=-1) a 47 Hz. Se observó que la profundidad de la capa nitrurada y la máxima dureza, mantienen un comportamiento creciente con la temperatura de nitruración; así mismo se logró un mejoramiento en las propiedades de tracción. Midiendo el número de ciclos (N) a una carga específica (S), se obtuvieron las curvas Wöhler (S-N), mostrando que la nitruración por plasma aumenta la resistencia a la corrosión fatiga a N< 4x106 ciclos y lo reduce a N> 8x106 ciclos, eliminando el límite de fatiga. Este comportamiento está relacionado con las mejoras en propiedades mecánicas y la pérdida en resistencia a la corrosión, generado por este tratamiento.