Sinterizacion en atmosferas ricas en nitrogeno, tratamientos termicos y propiedades mecanicas de aceros rapidos para herramientas t42 con adiciones de carburos metalicos y con altos contenidos de carbono y vanadio

Resum

Esta tesis tiene dos objetivos fundamentales, el primero es la sinterizacion a densidad total, de aceros rapidos de herramientas a temperaturas inferiores de 1150 grados c en una atmosfera rica en nitrogeno (90%n2-9%h2-1%ch4). El segundo es la sinterizacion a nivel industrial de piezas densas de aceros rapidos para herramientas en hornos continuos. En primer lugar, se evaluo el efecto sobre la temperatura optima de sinterizado de la adicion de carburos metalicos tales como vc, tic y nbc al acero t42. Es en las adiciones de vc donde los resultados son sorprendentes. Adiciones de 4% de vc provocan descensos de hasta 90k con respecto al t42 sinterizado en vacio. En base a estas observaciones se solicitaron composiciones modificadas en carbono y vanadio respecto a la composicion basica del acero t42. Se realizaron modificaciones de hasta un 2,7% de carbono y un 7,2% de vanadio. Como resultado de esto, se logro una composicion que sinteriza, a traves de dos rutas de procesamiento diferentes, por debajo de 1150 grados c. Una vez establecidos los tratamientos termicos adecuados se observaron sus efectos sobre las propiedades mecanicas. La adecuacion a nivel industrial se llevo cabo con la colaboracion inestimable de dos empresas de la zona, stadler s.A. De oñate y tratamientos termicos s.A. De bergara (ttt s.A.). En la primera se sinterizaron con exito piezas distintas de aceros rapidos de herramientas en un horno continuo de cinta con atmosferas de nh3 disociado, nitrogeno y metano. En ttt s.A. Se estudiaron diversos tratamientos termicos en hornos de vacio. Con este trabajo se concluye que es posible la sinterizacion a densidad total de aceros rapidos para herramientas (arh) a temperaturas inferiores a 1150 grados c. Tanto a nivel de laboratorio como a nivel industrial. Las piezas obtenidas tienen una microestructura fina y propiedades mecanicas aceptables.