Influencia de la composición química en la trayectoria de solidificación, mecanismos de endurecimiento y dureza de aleaciones autofundentes de Ni-Cr-Si-Fe-B obtenidas por deposición de energía dirigida por láser

Las aleaciones autofundentes de Ni-Cr-Si-B a base de níquel son excelentes candidatas para sustituir a las aleaciones a base de cobalto en componentes aeronáuticos. En este trabajo, la fabricación aditiva de metales mediante deposición de energía dirigida mediante haz láser (DED-LB, también conocida como LMD) y polvos atomizados con gas como materia prima se presenta como una posible vía de fabricación para el procesamiento complejo de estas aleaciones. Esta investigación aborda la caracterización avanzada de estas aleaciones obtenidas mediante LMD y el estudio y la comprensión de sus vías de solidificación y mecanismos de endurecimiento. Se estudiaron la microestructura as-built, la dureza Vickers a temperatura ambiente y a altas temperaturas, la dureza de nanoindentación y el módulo elástico de las fases principales y precipitados, y los mecanismos de endurecimiento en cilindros a granel fabricados con diferentes grados de composición química y conjuntos de parámetros del proceso DED-LB/p (velocidades de deposición lenta, normal y rápida), con el objetivo de determinar la influencia de la composición química en aleaciones comerciales de Ni-Cr-Si-Fe-B. El endurecimiento de las aleaciones Ni-Cr-Si-Fe-B obtenido por LMD es una combinación del endurecimiento por solución sólida de dendritas de níquel gamma y eutécticos y la contribución del endurecimiento por precipitación de pequeños carburos ricos en cromo y boruros duros distribuidos uniformemente en la microestructura tal como está construida.