Resumen:
La influencia de los parámetros de depósito de recubrimientos de WC-Co-Cr rociados por
flama fue evaluada a través de la microestructura, estructura cristalina, dureza y resistencia
al desgaste por deslizamiento de los recubrimientos. Se consideraron tres parámetros de
rociado: distancia, tipo de flama (oxidante, neutra y carburante o reductora) y geometría
de la boquilla. Los resultados indican que las partículas de WC sufren un grado de
decarburización y disolución considerable durante el proceso de rociado mostrando la
presencia de fases adicionales al WC tales como: W2C, W y -Co3W3C para todas las
condiciones depositadas. Sin embargo, esta transformación de fases depende de la química
de la flama y por lo tanto, del estado en vuelo de las partículas antes de impactar contra el
sustrato mientras que la microestructura de los recubrimientos es principalmente afectada
por el tipo de boquilla utilizada. Respecto al comportamiento al desgaste por deslizamiento,
los recubrimientos que poseen una distribución uniforme de partículas duras en su
microestructura son los que muestran mejor desempeño. La descomposición de la fase WC
en la fase W2C parece no tener un efecto significativo en la pérdida de masa, sin embargo,
la transformación de la fase WC en tungsteno metálico y en la fase -Co3W3C produce tazas
de desgaste más altas debido a la deficiencia de las partículas de carburo y la fragilización
de la fase aglutinante la cual induce el agrietamiento y delaminación de las laminillas.
Descripción:
The influence of deposition parameters on the microstructure, crystal structure, sliding
wear resistance, and hardness of WC-Co-Cr flame spray coatings was examined. Three
parameters were considered: spraying distance, type of flame (oxidizing, neutral, or
reducing), and the spray torch nozzle. Results indicated that WC particles undergo
considerable degree of decarburization and dissolution during spraying, showing
substantial amounts of W2C, W and Co3W3C, for all the considered conditions. However, the
extent of phase transformation depended largely on the flame chemistry and therefore, on
the in-flight particle state before impact the substrate. The microstructure of the coatings
was mainly affected by the spray nozzle employed. Regarding the sliding wear behavior, the
coatings with uniform distribution of hard particles provided the best wear resistance. The
decomposition of WC into W2C phase seems to have meaningless significance in the mass
loss, nevertheless, the WC phase transformation to metallic tungsten and h-phase (Co3W3C)
produce higher wear rates due to deficiency of carbide particles and embrittlement of the
binder phase which induces cracking and delamination of the splats.
