Desarrollo ad hoc de polvos metálicos para aplicación de recubrimientos monocapa L-DED

La tecnología L-DED (Laser Directed Energy Deposition) se ha convertido en los últimos años en un interesante proceso de fabricación aditiva para modificar las propiedades superficiales de los aceros estructurales. Esta tecnología permite aplicar un recubrimiento de acero inoxidable para mejorar las propiedades anti-corrosión y anti-oxidación del acero, sin afectar a las propiedades mecánicas del acero original. Durante el proceso de recarga mediante L-DED del acero, el haz láser genera la fusióndel material de aporte, así como una fusión parcial del mismo sustrato. Aunque el láser concentra la energía en un punto muy preciso, esta fusión superficial del acero del metal base puede ser suficiente para que las propiedades corrosivas del recubrimiento obtenido no sean exactamente las propias del acero inoxidable depositado.

La estrategia que se suele seguir para solucionar este problema es llevar a cabo el proceso de adición en varios pasos hasta reducir la dilución estrato-capa. Sin embargo, de cara a los costes del proceso, esta opción no puede considerarse ideal. En este trabajo se presenta una nueva metodología para la aplicación del recubrimiento de acero inoxidable para superar el efecto de dilución que se produce en el uso de deposición directa por láser o laser cladding. La metodología se basa en la adición de un polvo compensatorio junto con el material de aportación en el proceso de recarga, de forma que el recubrimiento monocapa tenga las mismas propiedades de composición y corrosión que el acero inoxidable añadido. Teniendo en cuenta las condiciones utilizadas para el proceso L-DED, el polvo compensatorio puede diseñarse expresamente en función del recubrimiento que se quiera añadir.

Agradecimiento:

Programa Elkartek: REIMAGINE, KK-2023/00096, ReIMAGIN: Tecnologías híbridas de fabricación para una industria inteligente.