Influencia de inhibidores de crecimiento de grano en el comportamiento tribológico de carburos cementados WC-Co a partir de polvos nanométricos

Abstract

A mis padres, a mi hermana iii AgradecimientosEn primer lugar quiero agradecer a mi directora de tesis Dra. María Dolores Salvador Moya por guiarme en este trabajo, por su atención y por los conocimientos que me ha transferido. Ha sido un privilegio poder contar con su guía y ayuda.Agradezco a la Agencia Española de Cooperación Internacional para el Desarrollo (AECID), por otorgarme una beca MAEC-AECID y financiar mis estudios durante el período de investigación.Al Centro de Investigación en nanomateriales y nanotecnología, CINN-CSIC, OVIEDO por la consolidación mediante Sinterización por Chispa de Plasma, SPS.A Amparo Borrell por su ayuda en los temas relacionados con sinterización por chispa de plasma.Gracias a todas las personas de la universidad UPV y UV, por su atención y amabilidad en todo lo referente a mi vida como alumno de doctorado. En especial al personal del Servicio de Microcopia Electrónica de la Universidad Politécnica de Valencia a Manolo, José Luis, Merche y Alicia por el apoyo técnico que han prestado y por la paciencia para quitar el astigmatismo de mis probetas.Al personal del servicio de Microscopía de la Universidad de Valencia por el uso del microscopio de efecto de campo EC MEB.A nivel personal quiero agradecer a:A la MSc. Victoria Bonache, agradezco infinitamente por su inmensa ayuda en el intento de hacerme entender a los carburos cementados. Por las teorías, las ideas y las críticas.A los profesores, técnicos, doctorandos y becariosdel Departamento de ingeniería ResumenLos carburos cementados son materiales atractivos para muchas aplicaciones industriales debido a una combinación de propiedades mecánicas y físicas, estabilidad química y a su excelente resistencia al desgaste. Los carburos cementados ultrafinos y nanocristalinos están recibiendo una atención especial debido a su aplicación en el desarrollo de materiales para la industria electrónica y automotriz. La resistencia al desgaste de estos materiales experimenta un notable incremento cuando se reduce el tamaño de grano. La reducción en el tamaño de grano puede obtenerse por la adición de pequeñas cantidades de inhibidores de crecimiento de grano (especialmente Cr 3 C 2 y/o VC), la selección del proceso y las condiciones de sinterización.En esta tesis se evalúa el comportamiento a fricción y desgaste por deslizamiento en seco de carburos cementados obtenidos de mezclas ultrafinas y nanocristalinas de WC-12Co con adición de VC y Cr 3 C 2 como inhibidores de crecimiento de grano. Estas mezclas fueron consolidadas mediante sinterización convencional en vacío y sinterización por chispa de plasma. Los ensayos de desgaste por deslizamiento en seco se desarrollaron en un tribómetro con configuración bola sobre disco utilizando bolas de WC-6Co y AISI 5210 como contra materiales. Para los ensayos se utilizó como carga de contacto 40N y 60N, distancia de deslizamiento de 2000m y 10000m, velocidad de deslizamiento de 0.1m/s, condiciones medioambientales controladas.Los resultados obtenidos han mostrado que los carburos cementados nanoest...