Deposition and characterization of duplex treated coating system applied on hot work steel AISI H13

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dc.citation.journalTitleRevista Latinoamericana de Metalurgia y Materiales
dc.contributor.authorBejarano Gaitán, Gilberto
dc.contributor.authorArroyave Franco, Mauricio
dc.contributor.authorGómez Botero, Maryori
dc.contributor.departmentUniversidad EAFIT. Departamento de Ciencias Básicas
dc.contributor.eafitauthormarroya5@eafit.edu.cospa
dc.contributor.researchgroupElectromagnetismo Aplicado (Gema)spa
dc.date.accessioned2015-02-27T20:24:10Z
dc.date.available2015-02-27T20:24:10Z
dc.date.issued201-08-08
dc.description.abstractAISI H13 steel is widely used for extrusion moulds and other hot work tools fabrication, due to its high toughness, strength and hardness around 56 HRC (Rockwell C) -- However, this steel possesses a relatively low wear resistance, which reduces its life time under high loading conditions -- The aim of this work was to enhance the wear resistance of the steel H13 using the following surface treatments:austenitizing + quenching + tempering (further called “tempering”), tempering and bath nitriding, tempering and coated with chromium nitride (CrN), tempering + bath nitriding + coated with CrN (further called “Duplex coating”) -- The properties of the treated samples were compared with each other in dependence of the made surface treatment -- The coatings were deposited using the r.f. balanced magnetron sputtering deposition technique -- The total thickness of the coatings was maintained at 5 µm, while the thickness of the nitrided zone was approximately 140 µm -- The microstructure and the crystalline phase composition were investigated by Scanning -- Electron Microscopy (SEM) and X-ray diffraction (XRD) technique, respectively -- The hardness and the adhesion of the coatings were determined by micro indentation measurements and the Rockwell indentation test, respectively -- The wear resistance of the coatings was evaluated using ball on disc tests -- The duplex treated samples presented a hardness three order of magnitude higher and showed a wear rate six times smaller than those samples only temperedeng
dc.description.abstractEl acero AISI H13 es ampliamente utilizado en la fabricación de moldes de extrusión y de otras herramientas para el conformado en caliente debido a su tenacidad, elevada resistencia mecánica, y dureza de aproximadamente 56 HRC (Rockwell C) -- Sin embargo, este acero posee una relativa baja resistencia al desgaste, que reduce su vida útil cuando es sometido a esfuerzos elevados -- El propósito de este trabajo consistió en mejorar la resistencia al desgaste del acero H13 mediante los siguientes tratamientos superficiales: austenización + temple + revenido (denominado en adelante “revenido”), revenido y nitruración líquida, revenido y recubrimiento de nitruro de cromo (CrN), revenido + nitruración líquida + recubrimiento de CrN (denominado en adelante “recubrimiento Duplex”) -- Las propiedades de las muestras tratadas fueron comparadas en función del tipo de tratamiento superficial realizado -- Todos los recubrimientos se depositaron por la pulverización catódica reactiva r.f. y asistida por un campo magnético balanceado -- El espesor promedio de los recubrimientos fue de 5 micras, mientras que el espesor de de la zona nitrurada del acero fue alrededor de 140 micras -- La microestructura y las fases cristalinas presentes en las muestras fueron investigadas mediante microscopia electrónica de barrido (SEM) y difracción de rayos X (XRD), respectivamente -- La dureza y la adherencia fueron determinadas por mediciones de microindentación y el método de indentación Rockwell C, respectivamente -- La resistencia al desgaste de las muestras fue evaluada mediante ensayos de bola sobre disco -- Las muestras tratadas con los recubrimientos dúplex presentaron una dureza tres órdenes de magnitud mayor y una rata de desgaste seis veces menor que las muestras de acero templadas solamentespa
dc.identifier.citationFormato Documento Electrónico (ISO) BEJARANO GAITAN, Gilberto; GOMEZ BOTERO, Maryory y ARROYAVE FRANCO, Mauricio. Deposition and characterization of duplex treated coating system applied on hot work steel AISI H13. Rev. LatinAm. Metal. Mater. [online]. 2012, vol.32, n.2 [citado 2014-12-03], pp. 218-224 . Disponible en: <http://www.scielo.org.ve/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0255-69522012000200008&lng=es&nrm=iso>. ISSN 0255-6952spa
dc.identifier.issn0255-6952spa
dc.identifier.issn2244-7113spa
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/10784/5039
dc.language.isoengeng
dc.publisherUniversidad Simón Bolívarspa
dc.relation.ispartofRevista Latinoamericana de Metalurgia y Materialesspa
dc.relation.urihttp://www.scielo.org.ve/scielo.php?pid=S0255-69522012000200008&script=sci_arttext
dc.rightsver condiciones de uso en: http://www.sherpa.ac.uk/romeo/search.phpspa
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccessspa
dc.rights.localAcceso abiertospa
dc.subject.keywordExtrusion processeng
dc.subject.keywordStrength of materialseng
dc.subject.keywordCathode sputtering (plating process)eng
dc.subject.keywordX-rays - diffractioneng
dc.subject.keywordProtective coatingseng
dc.subject.keywordMetals - Heat treatmenteng
dc.subject.keywordSteel - Heat treatmenteng
dc.subject.keywordCrystallographyeng
dc.subject.lembEXTRUSIÓNspa
dc.subject.lembRESISTENCIA DE MATERIALESspa
dc.subject.lembPULVERIZACIÓN CATÓDICA (METALIZACIÓN)spa
dc.subject.lembDIFRACCIÓN DE RAYOS Xspa
dc.subject.lembREVESTIMIENTOS PROTECTORESspa
dc.subject.lembTRATAMIENTO TÉRMICO DE METALESspa
dc.subject.lembTRATAMIENTO TÉRMICO DEL ACEROspa
dc.subject.lembCRISTALOGRAFÍAspa
dc.titleDeposition and characterization of duplex treated coating system applied on hot work steel AISI H13eng
dc.titleDeposición y caracterización de un sistema de recubrimiento duplex aplicado sobre acero para trabajo en caliente AISI H13spa
dc.typearticleeng
dc.typeinfo:eu-repo/semantics/articleeng
dc.typeinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioneng
dc.typepublishedVersioneng
dc.type.localArtículospa

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