Efecto de la velocidad de calentamiento sobre las propiedades mecánicas y resistencia a la corrosión de aleaciones de titanio modificadas

Autor: Ma. Mercedes Cely, Robert Ángel V., Jhorman Pereira C., Grey Castellar O.
Rok vydání: 2018
Předmět:
Zdroj: Ingeniare. Revista chilena de ingeniería v.26 n.4 2018
SciELO Chile
CONICYT Chile
instacron:CONICYT
ISSN: 0718-3305
Popis: espanolEl titanio y sus aleaciones son ampliamente utilizados como materiales biocompatibles, debido a su estabilidad quimica con el cuerpo humano, una buena relacion densidad/resistencia, resistencia a la fatiga, resistencia a la corrosion, entre otros. La capacidad de estos materiales a desarrollar una pelicula pasiva de oxido de manera natural sobre la superficie, lo hace favorable a diferentes aplicaciones, no obstante, la estabilidad de la pelicula es afectada por ambientes agresivos. Los procesos de modificacion superficial han sido una alternativa para mejorar la resistencia a la corrosion y algunas propiedades mecanicas. Estas caracteristicas se deben entre otros a la generacion de manera natural de una pelicula de oxido pasiva cuando son expuestos al aire. Esta investigacion evaluo el efecto de la velocidad de calentamiento en la oxidacion termica de aleaciones de titanio (Ti6Al4V). Las aleaciones de titanio fueron sometidas a oxidacion termica a 600,700 y 800°C con velocidad de calentamiento de 3, 4 y 5 °Cmin-1 y enfriamiento isotermico en horno. La caracterizacion morfologica de la pelicula de oxido se llevo a cabo mediante Microscopia Electronica de Barrido y las pruebas de resistencia a la corrosion se realizaron mediante tecnicas de polarizacion potenciodinamica en solucion Ringer como electrolito. Los resultados muestran la influencia de la temperatura y la velocidad de calentamiento en el espesor de la pelicula de oxido en un diseno factorial 32. Las muestras oxidadas termicamente a 600 y 800oC presentaron mejores resultados respecto a resistencia a la corrosion, ademas se evidencio un incremento de dureza 2.5 veces mayor en muestras oxidadas a 800°C en comparacion con el material base. EnglishTitanium alloys are widely used as biocompatibles materials, due to their chemical stability inside of the body, a good relationship between density/resistance, fatigue resistance, corrosion resistance and other. The capacity of these materials to develop a naturally passive oxide layer on the surface, makinge them favorable for different applications. However, the stability of the film is affected by aggressive environment. Therefore, the surface modification process has been an alternative to improve the corrosion resistance, and some mechanical properties. This research evaluated the effect of the heating rate on the thermal oxidation of titanium alloys (Ti6Al4V). The method consisted in producing oxide films by thermal oxidation at 600, 700 and 800°C at different heating rates 3, 4 and 5 °Cmin-1 and isothermal cooling in furnace. Morphological characterization was carried out through Scanning Electronic Microscopy, and the corrosion resistance test was carried out by potentiodynamic polarization study using Ringer´s solution as an electrolyte. The results showed the influence of the temperature and heating rate on the thickness of the oxide layer in factorial design 32. Thermally oxidized samples at 600 and 800°C showed the best results regarding corrosion resistance compared to untreated samples, and the hardness increased 2.5 fold in samples oxidized at 800°C compared to the base alloy.
Databáze: OpenAIRE