74 Revista Latinoamericana de Metalurgia y Materiales, Vol. 21, N° 2,2001, 74-80

COMPORTAMIENTO DE 3 FAMILIAS DE ACEROS INOXIDABLES ANTESOLICITUDES TRIBOLÓGICAS DE ABRASIÓN y EROSIÓN

J. L. Suárez Rodríguez, X. Suárez Corrales2

y R. Reinoza Contreras3•

1. Dirección de Ciencia y Tecnología, Ministerio de la Industria Sidero Mecánica, Avda. RanchoBoyeros y calle 100, Ciudad de La Habana, Cuba. jorgel@ntsime.colombus.cu

2. Centro de Investigaciones Metalúrgicas CIME. Avda. 51, 23611, La Lisa, Ciudad de La Habana, Cuba

3. Escuela de Ingeniería Mecánica. Facultad de Ingeniería. Universidad de Los Andes. Mérida, Venezuela.

Resumen

El uso extensivo de los aceros inoxidables en industrias tales como: petroquímica, química, alimenticia, nuclear, biotecnológica,médico-farmacéutica, entre otras, obliga a una adecuada selección del material empleado. Hasta hace muy pocos años, laselección de un tipo de acero inoxidable específico para una aplicación dada sólo consideraba factores como resistencia a lacorrosión, resistencia mecánica, facilidad para la construcción de piezas, y por supuesto los costos. Sin embargo, las condicionesde explotación y ambientales en las citadas industrias varían ampliamente, y se comienzan a utilizar criterios tribológicos en laselección del acero inoxidable junto a los costos de fabricación, fundamentalmente en países desarrollados. El presente trabajoaborda el estudio tribológico comparativo de aceros inoxidables austeníticos, martensíticos y duplex, representados por un tipode acero inoxidable en cada caso. En el caso del acero duplex se utiliza el AISI 329, de reciente incorporación al mercado. En eltrabajo se logra la caracterización tribológica de los aceros tres tipos de aceros estudiados, permitiendo la comparación ydefinición de campo de aplicación de los mismos ante mecanismos de desgaste tipo abrasivo y erosivo. Se presentan lasrelaciones entre intensidad de desgaste y tiempo de contacto para el desgaste tipo abrasivo, y entre intensidad de desgaste yángulos de incidencia en el desgaste erosivo.

Palabras Claves: Tribologia, Aceros inoxidables, Desgaste abrasivo, Desgaste erosivo.

Abstraet

The extensive use of stainless steels in industries such as petrochemicaJ, chemical, food, nuclear, biotechnological, medico-pharmaceutical, and others compels the correct selection of the material to be used. Until recent years the selection of a specifictrademark of stainless steel for a given application only took into consideration the following factors: corrosion resistance,mechanical strength, ease of parts construction, and, of course, costs. However, the exploitation and environmental conditionsin the above-mentioned industries vary widely, and some tribological criteria into the selection of stainless steel together withthe manufacturing costs are considered mainly in the developed countries. The present work deals with a comparative tribologi-cal study of three families of stainless steels -austenitic, martensitic, and Duplex- each case being represented by a type ofstainless steel. In the case of Duplex steel, AISI 329 -recently available in the market- is used In this paper the tribologicaJcharacterization of steels in the presence of abrasive and erosive wear mechanisms is achieved, thereby allowing the compari-son and definition of the field of application ofthese steels under the influence of such mechanisms, The relationships betweenwear rate and contact time during abrasive wear, as well as between incidence angle and wear rate during erosion at two particle-impact velocities are shown.

Keywords: Tribology, Stainless steels, Abrasive wear, Erosive wear.

J. L. Suáre: y col. /Revista Latinoamericana de Metalurgia y Materiales

1. Introducción

Los aceros inoxidables [1] están divididos en cincofamilias, cada una con una microestructura única, elementosaleantes específicos y valores de propiedades mecánicastambién específicos [2, 3]. Sobre la base de sumicroestructura, estos aceros se clasifican en ferríticos,austeníticos, de doble fase, martensíticos y endurecidos porprecipitación. Los aceros austeníticos constituyen la familiamás grande de los aceros inoxidables. No pueden serendurecidos por tratamiento térmico, no son magnéticos ysus estructuras son cúbicas de cara centrada, poseenexcelente ductilidad y buena soldabilidad a temperaturascriogénicas.

Los aceros inoxidables martensíticos son similares a losaceros al carbono, ya que son calentados hastaaustenitización por un tratamiento de envejecimiento, y luegorevenidos para aumentar la tenacidad y ductilidad.

Los aceros inoxidables bifásicos, son aleaciones al Cr-Ni-Mo que están balanceados para formar una mezcla deausteníta y ferrita. La estructura bifásica da como resultadoun incremento de la resistencia al agrietamiento baja carga.

La selección del tipo de acero inoxidable en particular parauna aplicación en específico, depende de factores como laresistencia a la corrosión, propiedades mecánicas, facilidadpara la construcción de piezas y costo [4, 5]. Sin embargo,para aplicaciones tales como bombas, válvulas, sujetadores,tuberías de gases, entre otras, se debe tener en cuenta elcomportamiento tribológico del material para evitar loselevados costos que ocasionan las fallas inesperadas y elreemplazo de piezas.

El efecto de dos importantes procesos tribológicos, comola abrasión y la erosión deben ser tenidos en cuenta para lacorrecta selección del tipo de acero a emplear.

2. Desarrollo del trabajo

En el trabajo se emplean tres acero-s inoxidablesrepresentativos de tres familias de aceros inoxidables de granaplicación. La composición química de los materialesutilizados se presenta a continuación en la Tabla N° 1.

Tabla 1-Composici6n química de los materiales investigados, %en masa.

Material C Si Mn P S Cr NiAISI304 0,060 0,45 1,39 0,035 0,10 18,34 8,35AISI420 0,385 0,66 0,49 0,02 0,06 15,32 0,023AISI329 0,20 0,75 1,00 0,04 0,03 25,00 3,50

Para simular-lo más posible el empleo industrial de los tresaceros inoxidables investigados, los mismos fueronsometidos a tratamientos térmicos, los cuales se presentan acontinuación en las Figuras. 1,2 Y3 respectivamente.

75

T,OC

Aire

t, mino

Fig, 1- AISI 304 Tratamiento térmico de austenitizaci6n.

T,OC 4-

1

1 looooe

,,1

1 ,,;144 ~ i\/ 30mín \

j-/ \/1 IVíI

Aceite

\\/~~\\

t, mino

Fig. 2. AISI 420. Temple y Revenido.

12000eHorno - Smin. -1040oe

-lOmin. - 8600e- 30min. - 5400e

t, minFig. 3.AISI 324. Tratamiento de solubilización.

Después del tratamiento térmico, se obtuvieron laspropiedades mecánicas que se presentan a continuación en

la Tabla 2.

Tabla .2. Propiedades mecánicas de los aceros inoxidables.

Límite de ResistenciaMaterial f1uencia y máxima u Dureza HV,

MPa MPa Kgf/m m'AISI304 234,7 573,6 190AISI420 906,9 1410,8 464AISI329 506,7 647,9 254

76 Revista Latinoamericana de Metalurgia y Materiales, Vol. 21, N° 2, 2001.

Posteriormente fueron simulados los procesos tribológicosde desgastes abrasivo y erosivo, según los requerimientosde las Normas ASTM 665-94 y ASTM 676-95 [6,7].

2.1 Desgaste abrasivo.

El ensayo de desgaste abrasivo se llevó a cabo en unamáquina para estos fines. El régimen experimental utilizadose obtuvo a través de una modelación [8,9] que permitió lasimulación del proceso de trabajo de los materiales ante estemecanismo de desgaste.

Régimen experimental:

• Frecuencia de rotación - 63 min.:'

• Fuerza radial aplicada - 40 N

• Abrasi vo empleado - arena sílice

• Granulometría del abrasivo - 0.45 mm

• Tiempo de contacto - 7.5 h

• Rugosidad superficial inicial- 0.4 um

La simulación de este mecanismo de desgaste permitióobtener la intensidad de desgaste de las familias de aceros

inoxidables evaluadas, así como el comportamiento de larugosidad superficial durante el tiempo de trabajo. Estosresultados se presentan en la Tabla 3.

En las Figuras 4; 5 Y 6 se muestran las dependenciasentre intensidad de desgaste y tiempo de.trabajo para cadauno de los materiales evaluados. En la Figura 7 se aprecia lacomparación entre las intensidades de desgaste de los 3materiales evaluados.

La simulación del proceso de desgaste erosivo [8, 9, 10]de los aceros investigados, se realizó en una máquinaacelerador centrífugo para estos fines. La simulación permitióla evaluación de 2 velocidades de impacto del abra sivo en elmaterial, las cuales fueron 38 mis y 76 mis, y 4 ángulos deincidencia del abrasivo (30, 45, 60 Y90°).

Se utilizó para cada corrida una cantidad de abrasivo iguala 5 kg, con una granulometría de 0.045 mm, el cual se con-sume en 30 mino de trabajo.

Los resultados fueron reportados como intensidad dedesgaste de cada material en función del ángulo de incidenciadel abrasivo para cada velocidad de impacto esstudiada. Seobtuvo también la rugosidad superficial de cada material paracada ángulo de incidencia, partiendo de una rugosidad inicialde 0.4 mm Ra.

Los resultados obtenidos son mostrados en las Tablas 4 y5.

Tabla 3. Parámetros tribológicos de los aceros inoxidables sometidos a abrasión.Material

AISI304 AISI420 AISI329Tiempo de 30 60 90 12O 150 30 60 90 120 150 30 60 90 120 150

contacto, minoDesgaste

gravimétrico~P, 20,6 23,3 52,4 134,6 142,1 89 147,3 162 168 198 35,4 34,8 75,4 107,6 178,8g x 10-3

Intensidad dedesgaste L 6,86 3,87 5,82 1,12 9,47 2,96 2,46 1,8 1,4 1,32 1,18 5,79 8,37 8,96 1,19

g/m in. x 10-4Ra, nm 0,8 1,2 1,6 1,8 1,8 0,8 0,9 1,2 1,2 1,2 0,5 0,9 1,1 1,4 1.4

Tabla 4. Parámetros tribológicos de los aceros sometidos a erosión para V = 38 mis.

MaterialAISI304 AISI420 AISI329 ,

Angulo de incidencia 30 45 60 90 30 45 60 90 30 45 60 90del abrasivo, gradoDesgaste

gravim étrico~P, 8,35 9,31 11,6 7,67 10.5 12,3 8,3 8 8.9 11.4 8,41 7,6g x 10-3

Intensidad dedesgaste l. 2,78 3,10 3,86 2,55 3,5 4.12 2.77 2.68 2,97 3,8 2,8 2,53

g/m in. x 10-4Ra, (JJm) 1,2 1,3 1,7 1,3 0.8 0,9 I 0.9 0.8 0.7 0,8 0,9 0,9

1. L. Suáre: y col. /Revista Latinoamericana de Metalurgia y Materiales

Tabla 5 - Parámetros tribológicos de los aceros sometidos a erosión para V = 76 mis.

MaterialAISl304 AISI 420 AISI329

A ngulo de incidencia 30 45 60 9'0 30 45 60 90 30 45 60 90del abrasivo, arad.Desgaste

gravim étrico 6P, 20,47 21,0 19,8 18,2 20,8 21,3 18,2 17,1 24,8 23,3 24,3 20,9g x 10.3 ,

Intensidad dedesgaste 1, 6,82 7 6,6 6,05 6,94 7,12 6,08 5,7 8,27 7,77 8,09 6,97

g/m in.Ra¡,J.lm 1,4 1,6 1,8 1,8 0,96 1,26 1,33 1,33 1,4 1,7 1,8 1,8

l· A1S1304 IY=2.8849E·6+0.00006 x-1.8905E-6 x2+1.9859E-8 x'.6.5149E.11 ,4

(g/min)

Intensidadde 0.0008

Desgaste

0.0012 /'\, \I \

r \

/ i!

í // ~ ; R =0.99869I ~ R '2=0.99738f SO =0.00005

I

0.0010

20 40 60 80 100 120 140 160¡Tiempo de abrasión (mio) I

0.0006

0.0004

0.0002

0.0000

Fig. 4 Comportamiento de la intensidad de desgaste abrasivo enel tiempo. AISI 304.

l· AISI3291

Y=0.00002tO.00008 x·2.1368E-6 x1t1.939E·8 x'·j.6739E·11 x'

Intensidadde

Desgaste

.(g/min)

0.0012

0.0010

r>/r-. /

í \ /I \.\ / ~

,1

/ '~_./

R =0.94468

I R'2=0.89242f SO =0.00033

0.0008

0.0006

0.0004

0.0002

o .0000 +-,.....,~,.....,--.~~-O-~,-.--.-......,,.,O 20 40 60 80 100 120 140 160

ITiempo de Abrasión (mio) IFig. 6 Comportamiento de la intensidad de desgaste abrasivo enel tiempo. AISI 329

En las Figuras 8, 9 Y10 se puede apreciar el comportamientode cada material en función del ángulo de incidencia delabrasivo par~una velocidad de 38 mis.

En !as Figuras 11, 12 Y13 se aprecia ~l comportamiento

l· AISI4201

Y=0.00001+0.00019 x-4.1528E-6 x'+ 3.1914E-8 x'. 8.3333E-11 x

Intensidadde

Desgaste

(g/min)

0.0030

0.0025/ í~

I ~R =0.99761

IR'2=0.99523SD =0.00016

I

0.0020

0.0015

0.0010

0.0005

20 40 60 80 100 120140 160

ITiempo de Abrasión (min) I

Fig. 5 Comportamiento de la intensidad de desgaste abrasivo enel tiempo. AISI420.

Intensidadde

Desgaste

(gImin)

0.0015

---0.0030

0.0025

0.0020

AISI304

-: L=.._-_-_~_~_~_~;_~_'

! -.¡ "~."....l~:/~

!I -..,....-----1;

0.0010

0.0005

00סס.0 ~,......,.~.,..-,......,.~.,..-..-,.~.,..-,........,-~..,.......,O 20 40 60 80 100 120 140 160ITiempo de Abrasión (min)

Fig. 7 Comportamiento de la intensidad de desgaste abrasivo delos 3 aceros estudiados.

de la intensidad de desgaste de cada material en función delángulo de incidencia del abrasivo para V = 76 mis

Las Figuras 14 y 15 corresponderr a la intensidad dedesgaste de los 3 materiales investigados para cada una delas velocidades de impacto del abras; vo estudiado.

78

Intensidadde

Desgaste

(g/min)

Revista Latinoamericana de Metalurgia y Materiales, Vol. 21, N° 2,2001.

l· AISl304

Y=1.7929E-6+0.00001 x-4.6151E-8 X2 -4.2593E-10 x'

0.0004,.-r--""",

0.0003 . / "\O.OOOZ I R =0.99206 .

/ R '2=0.98419

0.0001 / S o =0.00004/I

/0.0000

o 20 40 60 80 100

Ángulo de incidencia de las partfculas abmiva< (''J. V =38 mIs

Fig. 8 Intensidad de desgaste erosivo del AISI 304 en función delángulo de incidencia de las partículas abrasivas. V=38 mis

!. AlS1420 !

Y=-Z.8976E-6+0.00003x-S.2165E·7 xJ+3.0062E-9 x3

0.0004

/' -.Intensidad 0.0003 í ~JdeDesgaste

0.0002 i R =0.98206(g/m in) I R A2=0.96443

0.0001 SO ;0.00006

0.0000O 20 40 60 80 100

Angulo de incidencia de las partículas abrasivas ('), V=38 mis

Fig. 9 Intensidad de desgaste.erosivo del AISI 420 en función del

ángulo de incidencia de las partículas abrasivas. V=38 mis

Intensidadde

Desgaste

(g/m in)

!. AIS1420!

Y=-2.8976E·6+0.00003x-5.2165E-7 x2+3.0062E-9 x3

0.0004

R =0.98206R 'Z=0.96443SO =0.00006

r'"0.0003 / ~

I <:.>i

0.0002 I

(1/

0.0001

0.0000+-1_~_~_~~~~O 20 40 60 80 100

Ángulo de incidencia de las partículas abrasiva, ('), V=38 mis

Fig. 10 Intensidad de desgaste erosivo del AISI329 en función del

ángulo de incidencia de las partículas abrasivas. V=38 mis

AISI304 I

Y;6.5E-7+0.00004 x-7.6028E-7 x\4.142E-9 Xl

0.0008

R ;0.99975R '2;0.9995SO =0.00001

0.0006

Intensidadde

Desgaste 0.0004

(g/m in)0.0002

0.0000,11-.-~-~-~-_~O 20 40 60 80 100

Ángulo de incidencia de las partículas abrasivas ("), V ;76 mis

Fig. 11 Intensidad de desgaste erosivo del AISI 304 en función del

ángulo de incidencia de las partículas abrasivas. V=76 mis

l· A IS 1420 I

Yd.8095E-7+0.00005 x-8.9656E-7 x2+5.IIIIE-9 Xl

0.0008

0.0006 I~Intensidad

de /Desgaste 0.0004 R ;0.9998

! R AhO.99959(g/m in) I SO ;0.00001

0.0002

0.000020 40 60 80 100

Ángulo de incidencia de las partículas abras;,,, ('), V;76 mis

Fig. 12 Intensidad de desgaste erosivo del AISY420 en función del

ángulo de incidencia de las partículas abrasivas. V=76 mis

l· AISI329 I

Y;3.7976E-6+0.00005 x-8.6557E-7 h4.6358E-9xl

0.0008 (--~~.0.0006

Intensidad I R ;0.99384de i R '2=0.98773

Desgaste 0.0004 I SO =0.00008

(g/m in)0.0002

0.0000O 20 40 60 80 100

Ángulo de incidencia de las partículas abrasivas ('), V;76 mis

Fig. 13 Intensidad de desgaste erosivo del AISI329 en función delángulo de incidencia de las partículas abrasivas. V= 76 mis

J. L. Suárez y col. /Revista Latinoamericana de Metalurgia y Materiales 79

-0- AISI304~- AISI420-4- AISI329

0.0004

~Ií

0.0003Intensidad

deDesgaste

0.0002

(g/min) 0.000 l

o.oooo~-~~~~~-~-O 20 40 60 80 100

• IAngulo de incidencia de las partículas abr.siv.s n. V -38 mis I

Fig. 14 Comportamiento comparativo de la intensidad de desgasteerosivo en función del ángulo de incidencia de las partículas abrasivas

de los 3 aceros estudiados. V = 38 mIs

3. DISCUSIÓNDERESULTADOS

Como se aprecia en las Figuras 1,2, 3 Y 4, podemos afirmarque para los tiempos de abrasión de 30,60,90 Y 120 min., losaceros inoxidables AISI 304 y AISI 329 presentan uncomportamiento similar, mientras que el AISI 420 muestrauna intensidad de desgaste superior para los mismos tiempos.En forma general la mejor resistencia a la abrasión mostradapor el acero inoxidable AlSI 304, para los diferentes tiemposde abrasión ensayados, puede ser explicado en función desu habilidad de endurecerse por deformación en frío, ya quedurante el proceso de desgaste abrasivo, el material estásometido a una alta deformación plástica [11].

El endurecimiento por deformación para el acero inoxidableaustenítico AlSI 304 [1], se produce por la transformación deaustenita en martensita, lo que genera un aumento de ladureza del material desgastado, y por ende un aumento de laresistencia al desgaste.

La resistencia al desgaste abrasi vo mostrada por el aceroduplex 329, puede deberse también a su capacidad dedeformarse en frío, aunque en menor proporción que el aceroaustenítico, En general se puede asumir que el mejorcomportamiento de los aceros AlSI 304 y AlSI 329 con relaciónal AISI 420 para este mecanismo de desgaste, se debe a sucondición de materiales dúctiles, lo cual les permite teneruna mayor capacidad para absorber deformación. Estapropiedad evita un proceso de desgaste por agrietadosuperficial lo cual generaría una disminución en la resistenciaa la abrasión,

A los 60 minutos, ambos aceros alcanzan su máximaresistencia al desgaste abrasivo, es decir, su máxima durezadebido al endurecimiento por deformación antes de unafragilización, y al continuar el proceso de deformación de las

-a- AISI304-0- A ISl 420-6- AISl329

0.0008

II.~-~

. / .í ~!

I0.0006

Intensidadde

Desgaste 0.0004

(g/m in) 0.0002

o.oooo~~~~-~~~~O 20 40 60 80 100

I Ángulo de incidencia de las panícula! abrasi,as n. V -76 mis

Fig,. 15 Comportamiento comparativo de la intensidad de desgasteerOSIVOen función del ángulo de incidencia de las partículas abrasivas

de los 3 aceros estudiados. V = 76 mJs

partículas abrasivas sobre la superficie endurecida ydesgastada, el material pierde su habilidad de absorberenergía de deformación e inicia un proceso de formación demacrogrietas que al propagarse con el continuo proceso deinteracción de las partículas con la superficie, conducen a lafractura del material, generando un mayor desprendimientode partículas de la superficie de los materiales.

En el caso del desgaste erosivo (Figuras 5-12), se puedeafirmar que el comportamiento 'mostrado por los tresmateriales a los ángulos de incidencia de 30° 45° 60° 90°puede ser ocasionado por el siguiente mecani:mo. Una ~art~de la energía cinética que poseen las partículas del abrasivo'al chocar con la superficie del material impactado, setransforma en energía de deformación, la cual es absorbidapor el material, y la otra porción es disipada. La capacidad deabsorción de energía de deformación de un material, dependede su capacidad de deformarse tanto en el rango elásticocomo el plástico, y esta propiedad está relacionada con ladureza del mismo, a mayor dureza, menor habilidad paradeformarse. Por lo tanto, la mayor resistencia al desgastemostrada por los aceros inoxidables AlSI 304 y AlSI 329 a losángulos de incidencia de 30° y 45°, con relación a la mostradapor el acero AISI 420, puede ser debido a la menor habilidadde éste acero para deformarse al ser martensítico, ocurriendoel desgaste por una rápida fractura de la superficie.

El comportamiento atípico mostrado por el acero AlSI 304a 60°, es debido a su mecanismo de endurecimiento pordeformación y pérdida de material, es decir, que la pérdida dematerial como martensita hace que el substrato austeníticode menor dureza tienda de nuevo a formar una capa demartensita. En el caso de los aceros AISI420 y AISI 329, loscuales muestran una resistencia al desgaste similar, y menorque el AlSI 304 al ángulo de incidencia de 45°, donde ocurre

80 Revista Latinoamericana de Metalurgia y Materiales, Vol. 21, N° 2,2001.

el máximo desgaste corresponde al clásico comportamientode los aceros.

El incremento de la velocidad de impacto de las partículasgeneró un incremento del desgaste para cada uno de losmateriales, y en mayor medida, para el acero duplex, el cualalcanza la menor resistencia al desgaste a un ángulo de 30°,mientras que en los aceros martensíticos y austeníticos loalcanzarían a 45°.

El comportamiento mostrado por el acero AISI 304, puede .ser debido al igual que para la velocidad de impacto de 38 mJs, a su capacidad de endurecerse por deformación, lo cual nose manifiestaen el AISI 329 yel AISI420.

La cercanía entre los valores de la intensidad de desgastedel acero AISI 304 y 420 se puede deber a que latransformación de austenita en martensita ocurre con mayorrapidez a 76 mJs que a 38 mis, y se produce una durezasemejante a la del acero AISI 420.

Por otra parte, el menor desgaste mostrado por el acero-martensítico. se debe ala disminución de la' componentetangencial de la energía de deformación al aumentar el ángulode incidencia, hasta alcanzar su valor nulo para q = 90°, dondeocurre un efecto puramente compresivo.

De forma general, se puede afirmar que el acero duplexAISI 329, puede ser utilizado ante solicitudes de abrasión,por su comportamiento similar al AISI 304. En el caso de laerosión, ocurre algo similar, sobre todo ante ángulos deincidencia de 30° y 45°. Esta afirmación se fortalece con elhecho de las excelentes propiedades anticorrosivas de esteacero, que son similares también al acero AISI 304, y muysuperiores al AISI 420.

Realizando un análisis costo I propiedades, se puedeafirmar que el acero AISI 329, de reciente incorporación almercado, puede utilizarse en muchas aplicaciones en las quehoy se utiliza el AISI 304, por tener propiedades muy similaresy tener un menor costo de producción, lo cual se evidenciaen la Tabla 6.

Tabla 6. Valoración costo / propiedades de los aceros.

M arca Precio U SD /tAcero Chapas 2 mm B arras redondas304 2200 3500329 1700 3000420 1200 2500

3. CONCLUSIONES

-Para la velocidad de impacto de las partículas abrasivasde 38 mis y a los ángulos de incidencia de 300 y 45°, la mayorresistencia al desgaste la mostró el acero inoxidable AISI304, aunque la diferencia con relación al acero AISI 329 no essignificativa. A un ángulo de incidencia de 90°, la mayorresistencia al desgaste fue alcanzada por el acero inoxidableAISI420.

-Para una velocidad de impacto de 76 mis, el acero AISI329, mostró la menor resistencia al desgaste, lo cual limitaríasu aplicación industrial a velocidades superiores a lasestudiadas. A esta misma velocidad la mayor resistencia aldesgaste fue alcanzada por el acero AISI 304 para ángulos deincidencia de 30° y 45°, Y por el AISI 420 a 60° y 90°respectivamente.

-Para una velocidad de 38 mis la menor resistencia aldesgaste erosivo fue alcanzada para un ángulo de incidenciade 45°, por los aceros AISI 329 y AISI 420. El acero AISI 304alcanzó la menor resistencia a un ángulo de incidencia de 60°.

·A la velocidad de impactode-Zó mis, la menor resistenciaal desgaste erosivo fue alcanzada para un ángulo de incidenciade 45°, por los aceros AISI 304 y AISI 420; y en el acero AISI329, para un ángulo de 30°.

-Con relación al desgaste erosivo se demostró el efectoimportante de la velocidad de impacto y el ángulo deincidencia de las partículas erosivas. Al aumentar la velocidadde impacto, aumenta la intensidad de. desgaste. para los 3aceros, ocurriendo 10 contrario con el ángulo de incidencia,que al incrementarse disminuye la intensidad de desgaste.

-El acero inoxidable austenítico muestra la mejorresistenciaal desgaste abrasivo para todos los tiempos de abrasión,seguido muy de cerca por el acero bifásico.

·EI acero inoxidable AISI 420 mostró la menor resistencia aldesgaste abrasivo de los aceros estudiados.

El acero bifásico puede ser empleado en aplicacionesindustriales (abrasión y erosión a bajas velocidades) dondese utiliza comúnmente el acero austenítico, producto de susimilitud en propiedades ante estas solicitudes tribológicas,y fundamentalmente por su inferior costo de producción.

REFERENCIAS

l. L. Columbier y 1. Hochrnan. Aceros inoxidables y acerosrefractarios. Ed, Urmo, España, 1968.

2. D.A Moreno, 1.R. Ibars y C. Ranninger. Rev. Metal. Madrid36 (2000) 266-278.

3. T. Citlalli, F. Almeraya y A. Martínez. Rev. Metal. Madrid 36(2000) 79-87.

4. P.J. Blau. Wear of Stainless Steels. ASM Handbook. Frie-tion, Lubrication and WearTechnology. Vol. 18, 1992.

5. S. Bernahardson and P. Norberg. Selection of StainlessSteels for refineries and the petrochemical industry.Sandwik Steels, Sweden, 1986.

6. J.L. Suárez R. Modelación y caracterización de parestribológicos fabricados y recuperados. Tesis de Maestría.Universidad de La Habana, 1997.

7. I.V. Krageslki. Handbook of Friction Units of Machines,ASMPRESS~ ewYork, 1988.

8. F. Martínez. Rev. Metal. Madrid 36 (2000) 410-419.9. F. Martínez. La Tribologia: Ciencia y Técnica para el

Mantenimiento. Ed. LIMUSA, México, 1996.10. I. Finnie, J. Wolek and Y.H Kabil Erosion of Metals by

solid particles. 1.Mater 2 (1967) 682-702.11. R. Reinoza. Tesis Doctoral. Universidad de La Habana,

1999