Los grandes problemas que enfrenta cuando está recubriendo materiales son dos:
- adherencia de la nueva capa al sustrato
- compatibilidad entre los dos (o más) materiales: mecánico, térmico, químico, eléctrico, etc.
Si no se resuelven estos dos problemas, comprometerá seriamente la vida útil del recubrimiento si alguna vez logra cubrir el sustrato.
Los problemas resueltos por una capa intermedia Stellite entre el acero (en este caso, el acero inoxidable) y el carburo de tungsteno (un supuesto WC-Co) son múltiples.
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Primero y posiblemente el más importante es la compatibilidad química . El cobalto que en el compuesto WC-Co desempeña el papel de aglutinante entre los granos cerámicos de carburo de tungsteno duro, tiene una fuerte tendencia a difundirse en el acero. Si es posible, aleará con hierro en lugar de quedarse solo mientras cementa el carburo de tungsteno. Entonces, si trató de aplicar un recubrimiento WC-Co directamente sobre el acero, después de un tiempo, experimentará desprendimiento y pérdida de consistencia del recubrimiento, ya que el cobalto se difundirá en el acero dejando los granos de carburo de tungsteno sin aglomerante.
El segundo problema es la compatibilidad mecánica : el módulo de Young de AISI 316, Stellite y WC-Co son respectivamente 193, 237 y más de 500 GPa, mientras que la dureza va desde muy baja, no se puede medir en la dureza de la escala Vickers de 316 a 380-490 de el Stellite a más de 1200 HV del WC-Co (exactamente cuán difícil depende del contenido de Co y el tamaño de la sonrisa del WC). Stellite actúa como una transición de suave y elástica a dura y rígida. En su ausencia, la delaminación es altamente probable.
Algunas fuentes:
- http://www.owlnet.rice.edu/~msci…
- http://www.aksteel.com/pdf/marke…
- http://stellite.co.uk/Portals/0/…
