Evaluación de la movilidad del boro en un hierro puro ARMCO endurecido a través del proceso borurización base polvo

  • Martín Ortiz Domínguez

Resumen

En el presente estudio se evalúa la cinética de difusión del boro en el hierro puro ARMCO® durante el proceso de borurización base polvo. Esta técnica de endurecimiento superficial produce en el material la formación de una base característica, Fe2B. El tratamiento termoquímico se realizó a las temperaturas de 1123, 1173, 1223 y 1273 K con tiempos de 2, 4, 6 y 8 h. Empleando la ecuación de balance de masa en la interface de crecimiento Fe2B/substrato (AC(dx/dt)x=v=2sD1/2t1/2=Jin(x)x=v-Jout(x)x=v+dv) y sin la consideración de un perfil de concentración de boro a lo largo de la fase Fe2B, se determinó la movilidad del boro en la superficie del substrato (DFe2B), con la influencia del tiempo de incubación (t0Fe2B). Para validar el modelo de difusión propuesto, el valor simulado para el espesor de capa Fe2B se comparado con el valor experimental obtenido para temperatura de tratamiento de 1253 K y para un tiempo de 5 h. La morfología de la capa Fe2B fue observada a través de Microscopía Electrónica de Barrido (SEM) y Microscopía Óptica. Los estudios metalográficos mostraron que la capa borurada presenta un morfología aserrada en la interface de crecimiento para todas las muestras endurecidas. Los espesores de las capas fueron medidos con ayuda del software MSQ PLUS. La fase Fe2B fue identificada a través de la técnica difracción de rayos X (XRD). Finalmente, la adherencia de las capas Fe2B sobre la superficie del substrato fue evaluada con ayuda de la técnica de indentación Daimler-Benz Rockwell-C. Asimismo, el valor estimado de la energía de activación del boro fue comparado con la literatura.

Publicado
2015-07-05
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ORTIZ DOMÍNGUEZ, Martín. Evaluación de la movilidad del boro en un hierro puro ARMCO endurecido a través del proceso borurización base polvo. Ingenio y Conciencia Boletín Científico de la Escuela Superior de Cd. Sahagún, [S.l.], v. 2, n. 4, jul. 2015. ISSN 2007-784X. Disponible en: <https://repository.uaeh.edu.mx/revistas/index.php/sahagun/article/view/1377>. Fecha de acceso: 15 dic. 2017

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