Caracterización microestructural y de microdureza del alambre tubular UTP AF Ledurit 60 depositado mediante la técnica de manufactura aditiva por arco eléctrico

Resumen

La técnica de Manufactura Aditiva (MA) ha ganado terreno desde su divulgación en 2011 en Alemania, como uno de los pilares de la Industria 4.0. Desde entonces, se han estudiado diversos materiales, tales como los metales. Este trabajo se concentra en la deposición capa por capa de un alambre de alta resistencia mecánica denominado UTP AF LEDURIT 60. Este material posee una elevada dureza y se utiliza para soldaduras donde existe un desgaste combinado por fricción y compresión metal-metal. Por ello, el objetivo de este estudio es entender el comportamiento microestructural y de microdureza de este material aplicado mediante MA. Para ello, se imprimió una pieza con dimensiones de 40 milímetros (mm) de longitud, 35 mm de anchura y 30 mm de espesor. A continuación, se realizaron ensayos de espectrometría de emisión óptica para determinar la composición química, un ensayo metalográfico para la caracterización microestructural y un ensayo de microdureza Vickers para comprender la resistencia del material a la deformación superficial. En el análisis de espectroscopía, el resultado fue cercano al especificado por el fabricante; sin embargo, hubo algunas distorsiones en el resultado debido a la deposición por soldadura por arco, relacionadas con las interacciones del material de aporte con el material base. La microdureza para este alambre obtuvo un promedio de 780±91 HV, con regiones que alcanzaron hasta 964,42 HV. La microestructura se mostró característica de una fundición blanca de alto cromo, conforme a lo esperado para el alambre UTP AF LEDURIT 60. Los bloques blancos en la microestructura son característicos de carburos de cromo primarios dispersos en una matriz de cementita, lo que explica su elevada dureza.