Influencia de la combinación de polvos de Acero inoxidable 316L y níquel N625 durante la deposición de una sola capa mediante la deposición de energía dirigida por laser (LP-DED) en la resistencia a la corrosión

Los componentes expuestos a medios hostiles tienden a fabricarse en aleaciones resistentes a corrosión (CRA). La mayor desventaja que presentan estas aleaciones es su alto coste. La tecnología de aporte por láser ofrece una oportunidad para generar superficies de elevada capacidad dimensional y resistencia a corrosión. En aplicaciones de medios corrosivos, la generación de un coating de aleaciones resistentes a corrosión (CRA) sobre un material más económico, es muy interesante en términos de competitividad de costes. En un estudio previo que abordamos, se observó la viabilidad de utilizar la tecnología LP-DED para ajustar el índice de resistencia a corrosión por picaduras (PREN) con un recubrimiento de una capa con mezcla de polvo 50%316L y 50%IN625. Con objetivo de estudiar la viabilidad de optimizar más la composición del polvo de deposición, sin alterar las propiedades a solicitaciones dinámicas, con objetivo de buscar una solución más económica y con una resistencia a corrosión adecuada. El presente trabajo se centra en estudiar las mezclas de polvo 25%316L-75%INCO625 y 75%316L-25%INCO625. Para ello, partiendo de polvos de CRA 100%316L y 100%INCO625 se han elaborado aportes mediante LP-DED encima de un material 42CrMo y se han caracterizado por microscopio óptico/electrónico(SEM), small punch test (SPT) y polarización electroquímica en 3.5% NaCl.

El aumento del contenido de IN625 refine la morfología dendrítica, promoviendo fases de tipo Laves enriquecidas con Nb-Mo entre las dendritas, esto estabiliza la matriz austenítica, mejorando la resistencia a la tracción máxima hasta aproximadamente 644 MPa para el 100 % IN625. El potencial de picadura aumenta también aproximadamente 683 mV (100 % 316 L) a unos 891 mV (100 % IN625). Sin embargo, las bajas adiciones de níquel (mezclas intermedias) mostraron una resistencia reducida debido a una distribución de fases subóptima y un endurecimiento por precipitación limitado, lo que indica que el papel beneficioso del níquel en la corrosión y la resistencia solo se maximiza por encima de una fracción crítica de IN625. Entre las mezclas probadas, la mezcla 50 % en peso de 316 L y 50 % en peso de IN625 ha resultado ser la solución rentable, ya que proporcionaba una resistencia a la corrosión por picaduras significativamente mejorada, al tiempo que mantenía un rendimiento mecánico aceptable para aplicaciones de protección contra la corrosión de una sola capa.