Fabricación de materiales bimetálicos con propiedades anticorrosivas por L-DED y forja en caliente

Los métodos de fabricación aditiva permiten combinar propiedades de distintas aleaciones en una misma pieza, abriendo nuevas posibilidades. Una aplicación especialmente interesante es la mejora de la resistencia a la corrosión en materiales de alta resistencia mecánica que, por sí mismos, no poseen esta protección en entornos agresivos.

En este estudio, se ha aplicado una capa superficial de aleaciones anticorrosivas—AISI 316 e Inconel 718—sobre cilindros de acero estructural 42CrMo4 mediante L-DED (láser cladding). Posteriormente, se evalúa el efecto de un proceso de conformado habitual: la forja en caliente. Para ello, se han forjado con distintos grados de deformación a 850 y a 1250 ºC. Posteriormente se ha analizado la integridad de la pieza, los cambios en la microestructura y la conservación de las propiedades anticorrosivas del recubrimiento.
La integridad se valora mediante mediciones de dureza, análisis microestructural y detección de defectos superficiales con líquidos penetrantes. La resistencia a la corrosión se estudia mediante ensayos en niebla salina conforme a la norma ISO 9227.

Este trabajo busca optimizar la producción de piezas bimetálicas inoxidables y con alta resistencia mecánica mediante L-DED + forja en caliente, determinando los parámetros óptimos de temperatura y deformación para preservar tanto la integridad como la resistencia a la corrosión. Las piezas bimetálicas obtenidas tienen un gran potencial en aplicaciones como tornillería, herramientas de mano, elementos de suspensión y cumplimiento de diversas normativas. Como demostrador, se presenta un tornillo de métrica 20 fabricado siguiendo el proceso optimizado.

Financiación: Esta investigación ha sido financiada por el Departamento de Desarrollo Económico, Sostenibilidad y Medio Ambiente del Gobierno Vasco, número de subvención KK-2023/00096 (proyecto ReIMAGIN, programa ELKARTEK 2023).