ABSTRACTThe steel industry constantly faces the challenge of developing new and better steels for diverse needs, on of this necessities is the use of structural steels with higher corrosion resistance to marine atmospheres and improved mechanical properties than those that currently exist. Therefore, it is necessary to systematically research both the influence in the corrosion resistant to marine atmospheres of the alloying elements, and others variables such as changes in the manufacturing process of this materials.This work aims to compare the behavior on marine atmospheric corrosion between weathering steels (ASTM A242 and ASTM A588) with ferritic-pearlitic and ferritic-martensitic structures. Wetting and drying cycles were performed. Saline wetting was performed in a salt spray apparatus, according to ASTM B177, while drying was performed in a furnace at 40°C. At the end of each cycles, the corrosion products were removed in accordance to ASTM G1.

RESUMENLa industria del acero se encuentra constantemente enfrentada al desafío del desarrollo de nuevos y mejores aceros para diversas necesidades, tales como la necesidad de aceros estructurales con mayor resistencia a la corrosión marina que los que existen en la actualidad, y que además posean una mayor resistencia mecánica. Por ello y en pos de lo anteriormente expuesto es evidente que, investigar en forma sistemática tanto la influencia de los elementos aleantes, como las variables del proceso de fabricación de aceros estructurales resistentes a la corrosión marina es relevante para el desarrollo del mercado acerero nacional.El presente trabajo tendrá por objetivo, la comparación de comportamiento a la corrosión atmosférica marina (espesor corroído en el tiempo) entre aceros de composición autopatinable (ASTM A242 y ASTM A588) con estructuras ferrítico-perlítica y ferrítico-martensítica. Para lo anterior se realizaron ciclos de humectación salina y secado. La humectación salina se realizó en cámara de niebla salina, de acuerdo a los requerimientos presentados en la norma ASTM B177, y el secado, en una mufla a 40 °C. Tras el retiro de muestras, se realizaron decapados químicos, según lo requerido en ASTM G1, para la determinación de espesor corroído.

ABSTRACTThere is a great interest in the steel industry to incorporate new products in the market with better properties of those already in production. Among these properties, corrosion resistance is of great importance for countries with a large marine seacoast, like Chile, where chloride ions from sea spray produce corrosion, leading to irreversible failure of steel structures decreasing their life. For this reason, it is of vital importance to investigate the influence of various alloying elements and treatments for steels with superior corrosion resistance properties in marine environment. This work aims at studying the specific influence of Nickel - as an alloy constituent - and Titanium - as a microstructural tuner - on ASTM A242 low alloy weathering steel. For that, atmospheric corrosion resistance was evaluated through accelerated salt spray corrosion experiments under wet/dry cycles. For each alloy the thickness of corrosion products and corrosion rates were determined. The oxides and oxyhydroxides were identified by X-Ray diffraction technique. The results showed that corrosion rates at 40 cycles (960 hours) were low for Ni alloyed specimens and even lower for the Ti alloyed specimens, in comparison to the ASTM A242 alloy specimens. These results are reflected in a decrease in the thickness of the corroded coupons, with the lowest value observed for the ASTM A242 steel specimens alloyed with Nickel and Titanium.

RESUMENExiste un gran interés en la industria siderúrgica por incorporar nuevos productos que superen las propiedades de los ya existentes. Dentro de estas propiedades, la resistencia a la corrosión es de gran importancia para los países que, al igual que Chile, tienen abundante litoral marino. En las zonas costeras los iones cloruro presentes en el aire producen deterioro por corrosión lo que disminuye la vida útil de las estructuras. Por esta razón es que es de vital importancia investigar la influencia de los distintos elementos aleantes y tratamientos que lleven a mejorar la resistencia de los aceros frente a la corrosión marina. Este trabajo apunta al estudio de aceros autopatinables ASTM A242 de baja aleación, específicamente con adición de Níquel a la aleación, y a la adición de Titanio como afinador de la microestructura, y su influencia sobre la resistencia a la corrosión atmosférica utilizando ensayos de corrosión acelerada producida en cámara de niebla salina con ciclos de humectación y secado. En las aleaciones estudiadas se determinó el espesor corroído de las muestras y la velocidad de corrosión. Los diferentes productos de corrosión, óxidos y oxihidróxidos de hierro se identificaron por rayos X. Los resultados muestran claramente que luego de 40 ciclos (960 horas) de tratamiento, en comparación con un acero ASTM A242, la velocidad de corrosión disminuye en forma significativa en el mismo acero con aleación de Níquel, y más aún con adición de Titanio como afinador de grano. Este resultado se ve también reflejado en una disminución del espesor corroído de los cupones, observándose el menor espesor corroído en el acero ASTM A242 con Ni y Ti.

The wear mechanisms experienced by a cast hypereutectic Al-Si-Cu alloy were studied using a pin on disc tribometer, under lubricated sliding conditions at different normal loads. The microstructure of the alloy comprised primary silicon particles and intermetallic compounds dispersed in an aluminium matrix. Optical microscopy (OM) and scanning electron microscopy (SEM) coupled with energy dispersive X-rays (EDX) were used to characterize distinctive wear features after the tests. Wear of the alloy was characterized by fracture and spallation the intermetallic compounds and the primary silicon phases from the matrix. Under this test condition, the wear rate of the material corresponded to a mild wear regime. The reasons for the development of each wear mechanism and the variations of the friction coefficient of each test condition are discussed.

Los mecanismos de desgaste que experimenta una aleación Al-Cu-Si fueron estudiados utilizando una maquina tribológica del tipo perno sobre disco bajo condiciones de lubricación y diferentes valores de carga normal. La microestructura de la aleación incluye una matriz de aluminio en la cual partículas ricas en silicio y compuestos intermetálicos se encuentran dispersos. Técnicas de microscopía óptica (MO) y electrónica (MEB) fueron utilizadas junto con análisis de espectroscopia rayos- X (ERX)) para caracterizar los diferentes rasgos de los procesos de desgaste que sufrió la aleación durante de las pruebas. El proceso de desgaste del material fue caracterizado por la fractura y posterior desprendimiento de las partículas primarias de silicio de la matriz de aluminio. Bajo esta condición de prueba, la rapidez de desgaste se ubica en el régimen de desgaste moderado. Las razones por las cuales diferentes mecanismos de desgaste ocurren así como las variaciones que experimenta el coeficiente de fricción durante las pruebas son discutidas en este trabajo.