ABSTRACT Eutectic AA-4032 alloy is widely used in internal combustion engine pistons due to its good combination of properties at intermediate temperatures. An important improvement in the properties could be obtained by increasing the Si fraction in Rapidly Solidified (SR) alloys and subsequently compacted, thus avoiding the formation of large Si plates characteristic of hypereutectic alloys. However, although there are several studies on its mechanical behavior, the study of its behavior against corrosion is still incomplete. In this work, two hypereutectic alloys were studied, with 20%wt and 30%wt of Si, obtained by RS and compaction by Hot Extrusion, in comparison with the eutectic AA-4032 alloy (12%m of Si). Subsequently, Solubilization heat treatments (1h-530ºC) and artificial aging (170ºC-10hs) were carried out. Microstructural characterization was carried out using X-ray Diffraction and Scanning Electron Microscopy (SEM) and Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy (EDX). The behavior against corrosion was analyzed by potentiodynamic polarization tests in 0.1M and 1M NaCl solution at room temperature and neutral pH. The surfaces of the tested specimens were morphologically characterized by SEM and EDX. The influence of the Si content in the alloys and its distribution in the microstructure on the shape of the polarization curves and their characteristic parameters is discussed. Microstructurally, it was observed that the SR process prevented the formation of the primary Si plates, while the heat treatments promoted, among other things, the spheroidization of intermetallic particles. On the other hand, the corrosion tests showed that: the pitting potential of the alloys turns out to be independent of the Si content, the solubilized samples presented the lowest passivation current and all cases the preferential dissolution of aluminum occurs.
RESUMEN La aleación eutéctica AA-4032 es ampliamente utilizada en pistones de motores de combustión interna dada su buena combinación de propiedades a temperaturas intermedias. Una mejora importante en las propiedades podría obtenerse mediante el aumento de la fracción de Si en aleaciones Solidificadas Rápidamente (SR) y posteriormente compactadas, evitando así la formación grandes placas de Si características de las aleaciones hipereutécticas. Sin embargo, si bien se es conocido su comportamiento mecánico, el estudio del comportamiento frente a la corrosión aún es incompleto. En este trabajo se estudiaron dos aleaciones hipereutécticas, con 20%m y 30%m de Si (composición nominal), obtenidas por SR y compactación por Extrusión en Caliente, en comparación con la aleación eutéctica AA-4032 (12%m de Si). Posteriormente, se realizaron tratamientos térmicos de Solubilización (1h-530ºC) y un Envejecimiento artificial (170ºC-10hs). La caracterización microestructural se realizó mediante Difracción de Rayos X (DRX) y Microscopía Electrónica de Barrido (MEB) y Espectroscopia Dispersiva en rayos X (EDS). Se analizó el comportamiento frente a la corrosión por medio de ensayos de polarización potenciodinámica en solución 0.1M y 1M NaCl a temperatura ambiente y pH neutro. Las superficies de las probetas ensayadas fueron caracterizadas morfológicamente mediante MEB y EDS. Se discute la influencia del contenido de Si en las aleaciones y su distribución en la microestructura sobre la forma de las curvas de polarización y sus parámetros característicos. Microestructuralmente se observó que el proceso de SR evitó la formación de las placas de Si primario, mientras que los tratamientos térmicos promovieron, entre otras cosas, la esferoidización de las partículas intermetálicas. Por otro lado, los ensayos de corrosión mostraron que: el potencial de picado de las aleaciones resultó ser independiente del contenido de Si, que las muestras solubilizadas presentaron la menor corriente de pasivación y que en todos los casos se produjo la disolución preferencial del aluminio.
