Influence of LP-DED speed (LMD vs EHLA) on corrosion behavior of single layer CRA overlays in marine environments

Korrosioarekiko erresistenteak diren aleazioak (CRA) kostu handiko materialak dira, baina oso erabilgarriak dira giro erasokorretan, korrosioarekiko erresistentzia bikaina dutelako, pasibotasunari esker.

Gaur egun, azalerak aldatzeko teknologia oso erabilgarria da azalera espezifikoak diseinatzeko eta funtzio-anitzeko materialak prezio lehiakorretan lortzeko. Aplikazio honetarako goraka doan teknologia da hautsa zuzenean laser bidez jalkitzea (LP-DED Laser based Powder Direct Energy Deposition), laser cladding edo metala laser bidez jalkitzea bezala ere ezaguna (LMD Laser Metal Deposition). Teknologia honek arku-soldaduraren antzeko soldadura-abiadura eskaintzen du, eta ondorioz substratuaren diluzioa gertatzen da.

Muturreko abiadura handiko laserraren aplikazioa (EHLA) LP-DED mota berri bat da, eta LMD baino 10-100 aldiz azkarrago aplikatzen da.

Ikerketa honen helburua da 3,5 wt% NaCl korrosioaren portaeran duen eragina ebaluatzea da, EHLAren (Extreme High Speed Laser Application) abiadura handituz LMDrekiko PREN (Pitting Resistance Equivalent Number) graduatudun CRA azeko jalkipenak egiten direnean. Lortutako emaitzak honako hauek dira: estalduraren konposizio kimikoa EHLArekin aplikatutako estaldura-hautsaren antzekoagoa da LMDrekin aplikatutakoarekin baino; mikroegiturari dagokionez, alearen tamaina handiagoa da EHLA bitartez aplikatutakoan, geruza bakarreko soldadura lodiaren estrategia dela eta. Korrosioaren ikuspegitik, eta fase kaltegarriak agertu arren, hala nola burdin oxidoak, garbiketa-faseak, karburoak, etab., zenbait alderdi interesgarri aipa daitezke: lehenik eta behin, korrosio-potentzialak emaitza desberdinak izan ditu aleazio bakoitzarekin. Bere aldetik, 316L áltzairu hautsak balio positiboagoa du EHLA teknologiarekin jalkita eta Inconel 625ak, ordea, korrosio-potentziala negatiboagoa erakutsi du teknologia horrekin berarekin. PREN korrosio-potentzialari dagokionez, 316L-ren kasuan hobekuntza ikusten da LMD-ren bidezko aplikazioarekin alderatuta; hala ere, INCONEL 625en kasuan kontrako efektua behatu da. EHLArekin jalkitako geruzetan egindako EIS neurketek erakutsi dute 316Lren portaera kapazitiboa eta erresistentzia pasiboa hobeak direla INCONEL 625enak baino, prozesuaren parametroen eraginpean baitaude.

Ondorio nagusia da, beraz, EHLA onuragarria dela 316L jalkitzeko. Hala ere, INCONEL 625 superaleazioa jalkitzerakoan korrosioarekiko erresistentziak okerrera egin du.