Evaluación del daño producido por corrosión en medio salino en las propiedades mecánicas de los carburos cementados

Des de l'aparició del metall dur, la seva utilització s’ha anat incrementant de forma exponencial en l'àmbit de la indústria i la mineria. Aquest fet és degut a l’excel·lent combinació de propietats que presenta les quals, són preuades en moltes de les aplicacions dels sectors esmentats. Les propietats a destacar són: una elevada duresa, una notable resistència al desgast i tenacitat a fractura. Les propietats del carbur cimentat són conseqüència de la seva composició i la proporció de fase ceràmica (carburs) i fase metàl·lica (lligant). Aquestes es poden veure minvades per diversos fenòmens, entre ells, un dels més importants és la corrosió. Aquest treball final de grau dóna continuïtat a una línia d'investigació iniciada pel centre de recerca CIEFMA (UPC) en col·laboració amb SandVik Hard Materials amb l'objectiu d'avaluar la influència de la microestructura del material en el dany provocat per corrosió sobre les propietats mecàniques. D'aquesta manera, s'han escollit diferents qualitats, entenent aquestes com a mostres de diferent composició, i exposant-les a dos medis corrosius d'interès per així provocar una corrosió controlada i avaluar el dany induït. La resistència a la corrosió s'ha avaluat mitjançant assajos de pèrdua de pes i tècniques electroquímiques: l'assaig de polarització anòdica, l'assaig de resistència a la polarització i l'assaig d'impedància. La pèrdua de propietats mecàniques s'ha avaluat mitjançant assajos destructius: l'assaig de flexió i l'assaig de fatiga per contacte. També s'ha efectuat una anàlisi del fenomen de la corrosió utilitzant tècniques de microscòpia com: AFM (microscòpia de força atòmica) i SEM ( microscòpia electrònica de rastreig). A partir de la presa de dades, s'ha dut a terme una comparativa que engloba diferents qualitats de metall dur exposades als diferents medis i la seva evolució en el temps. Els resultats obtinguts mostren que el dany induït per corrosió és més significatiu quan s'utilitza aigua de mar en les qualitats que presenten cobalt com a lligant, i això suposa un empitjorament de les propietats mecàniques molt més significatiu que el que presenten quan s'utilitza aigua de mina. La qualitat que presenta níquel com a lligant pràcticament es veu inalterada i el dany induït és mínim en comparació a les qualitat amb cobalt, presentant propietats mecàniques finals molt similars a les inicials. També es pot observar que la quantitat de cobalt i la mida de gra de carbur desenvolupen un paper important, descrivint un menor empitjorament de propietats mecàniques comparat amb el que presenta una qualitat amb major mida de gra i major contingut de cobalt