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Determination of the best behavior among AISI D3 steel, 304 stainless steel and CrN/AlN coatings under erosive-corrosive effect

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Authors

MEJIA MORALES, AURA SOFIA
CAICEDO ANGULO, JULIO CESAR
APERADOR CHAPARRO, WILLIAM ARNULFO
PRIETO PULIDO, PEDRO ANTONIO
Abstract (Spanish)
El efecto erosivo-corrosivo de las suspensiones acuosas de NaCl sobre metales y metales recubiertos con una multicapa. Se analizó el sistema. Los experimentos de erosión-corrosión se realizaron en una máquina de prueba en la que el Se controlaron la velocidad de impacto, el ángulo de impacto, la concentración de sólidos y el pH de la solución. Se obtuvieron simultáneamente curvas de polarización para correlacionar los efectos electroquímicos con la erosión. mecanismos de desgaste. La suspensión utilizada consiste en partículas de sílice suspendidas en una mezcla de solución ácida y NaCl al 3,5%, con un valor de pH de 5,6. Los resultados electroquímicos mostraron la mejor resistencia a la corrosión para el acero. recubierto con sistema CrN/AlN depositado con 50 bicapa. Además, el análisis de superficie por SEM La micrografía reveló la formación de grietas en el revestimiento multicapa de CrN/AlN y deformación plástica en ambos. sustratos de acero (acero AISI D3 y acero inoxidable 304), especialmente cuando el ángulo de impacto medio es un factor crítico. valor de 90 . Las mediciones de densidades de corriente crítica y pasiva mostraron que el comportamiento de los recubiertos Los materiales diferían según el sustrato que se utilizara. Sin embargo, de manera general, al aumentar el ángulo de impacto y al cambiar su incidencia de normal a rasante, condujo a una resistencia mejorada a procesos de erosión-corrosión.
Abstract (English)
The erosive-corrosive effect of aqueous NaCl slurries on metals and metals coated with a multilayer system was analyzed. The erosion-corrosion experiments were performed in a test machine in which the impingement velocity, impact angle, concentration of solids and pH of the solution were controlled. Polarization curves were simultaneously obtained to correlate the electrochemical effects to the erosive wear mechanisms. The slurry used consists of silica particles suspended in a mixture of acid solution and 3.5% NaCl, with a pH value of 5.6. Electrochemical results showed the best corrosion resistance for steel coated with CrN/AlN system deposited with 50 bilayer. Additionally, the surface analysis by SEM micrograph revealed formation of cracks in CrN/AlN multilayers coating and plastic deformation in both steel substrates (AISI D3 steel and 304 stainless steel), especially when the mean impact angle is a critical value of 90 . Measurements of critical and passive current densities showed that the behavior of coated materials differed depending on the substrate that is used. Nonetheless, in a general way, by increasing the impact angle and by changing its incidence from normal to grazing, it led to an improved resistance to erosion-corrosion processes.
Extent
9 paginas
URI: https://repositorio.escuelaing.edu.co/handle/001/3286
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AK - Diseño Sostenible en Ingeniería Mecánica – DSIM
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