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Artículos Regulares


Rev. LatinAm. Metal. Mat. 2015, 35(2): 269-275

INFLUENCIA DE LA VELOCIDAD DE ENFRIAMIENTO SOBRE LA MICROESTRUCTURA Y COMPORTAMIENTO A LA CORROSIÓN DE RECUBRIMIENTOS Zn-7Al POR INMERSIÓN EN CALIENTE SOBRE ACERO
(INFLUENCE OF COOLING RATE ON MICROSTRUCTURE AND CORROSION BEHAVIOR OF COATINGS ZN-7AL HOT DIP ON STEEL)

Jeanette P. Hernández, Yraima Rico

Online: 25-02-2015

GA-627

Abstract


En numerosos procesos comerciales de galvanizados por inmersión en caliente, se agrega aluminio al baño con diversas finalidades, entre ellas inhibir la formación de capas Zn-Fe para aumentar la resistencia a la corrosión. Este trabajo tiene como objetivo determinar la influencia de la velocidad de enfriamiento (agua a temperatura ambiente, aire quieto y dentro del horno) sobre la microestructura y comportamiento a la corrosión que presentan los recubrimientos Zn-7Al, depositados por inmersión en caliente sobre un acero AISI 1015. La metodología incluye inspección visual, medición de espesores y ensayos de adherencia según las normas ASTM A123 y ASTM B571. La caracterización microestructural se realizó mediante Microscopía Óptica, Microscopía Electrónica de Barrido y Espectrometría EDX. Se efectuaron ensayos de polarización potenciodinámica en solución de NaCl al 3,5%. Los resultados revelaron que los recubrimientos enfriados en agua no cumplen con los requisitos de calidad exigidos por las normas. La microestructura del recubrimiento enfriado en aire está compuesta por dendritas ricas en cinc y un microconstituyente interdendrítico eutéctico Al-Fe-Zn; los recubrimientos enfriados en agua muestran la mezcla eutéctica segregada en la intercara recubrimiento/acero, y los enfriados dentro del horno, presentan un microconstituyente monotectoide de morfología dendrítica. Para los ensayos de corrosión se excluyeron los recubrimientos enfriados en agua por no poseer calidad aceptable y se utilizó un recubrimiento de cinc comercial para comparar. Los recubrimientos enfriados en el horno presentaron un comportamiento activo-pasivo, mientras que el enfriado en aire y de cinc comercial están en disolución. La diferencia en la velocidad de corrosión entre los recubrimientos enfriados en aire y horno puede ser atribuida a fases con mayor cantidad de aluminio presentes en los enfriados en horno. Se concluye que la velocidad de enfriamiento durante la solidificación de los recubrimientos Zn-7Al influye significativamente en la calidad, microestructura y comportamiento a la corrosión.

In many commercial processes of hot-dip galvanized, aluminum is added to the bath for various purposes, including inhibiting the formation of Zn-Fe layer to increase corrosion resistance. This work aims to determine the influence of the cooling rate (water at room temperature, still air and inside the furnace) on the microstructure and corrosion behavior of coatings Zn-7Al deposited by hot dip on a steel AISI 1015. Methodology includes visual inspection, thickness measurement and adhesion tests in according to the standards ASTM A123 and ASTM B571. Microstructural characterization was performed by optical microscopy, scanning electron microscopy and EDX spectrometry. Potentiodynamic polarization tests were made in NaCl 3.5% solution. The results revealed that the water-cooled coatings do not comply with the quality requirements for standards. The microstructure of the coating in air-cooled consist Zn-rich dendrites and microconstituent interdendritic eutectic Al-Fe-Zn; water quenched coatings show eutectic segregated at the interface coating/steel, and cooled in the furnace, show a monotectoide microconstituent of dendritic morphology. For corrosion testing were excluded water quenched coatings for not having acceptable quality and commercial zinc coating was used to compare. Coatings cooled in the furnace presented active-passive behavior, while the cold air and commercial zinc are in dissolution. The difference in corrosion rate between the coatings cooled in air and furnace can be attributed phases greater amount of aluminum present in the furnace cooled. It is concluded that the cooling rate during solidification of the Zn-7Al coatings significantly influences the quality, microstructure and corrosion behavior.


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