Optimización de los parámetros de deposición del TiN sobre aceros tipo herramienta obtenidos por la tecnología del magnetrón sputtering

El CDT-ASTIN formulo este proyecto, incorporando una tecnologia de punta y la unica planta piloto del pais para su transferencia al sector productivo y su aplicacion en la Formacion Profesional que imparte el SENA. Con el objetivo de incrementar la eficiencia y vida util de las herramientas utilizadas en los diferentes procesos de manufactura de las empresas participantes del proyecto, se fabricaron, mediante un estudio experimental, recubrimientos de nitruro de titanio (TiN) sobre probetas de acero tipo herramienta. Para ello se seleccionaron aceros de las casas fabricantes mas relevantes en el medio industrial colombiano, especificamente el acero Thyrodur T-2510 de Ia firma Thyssen, el acero K-460 de Bohler y el acero RUS 3 de la firma Rochling. Posteriormente se efectuaron recubrimientos del mismo material sobre los aceros AISI D3. H13. P20, 420 y M2. Las probetas recubiertas fueron sometidas a diferentes ensayos de caracterizacion, donde se determinaron propiedades importantes como la dureza, la adherencia, la composicion, la morfologia y el espesor. Para tal fin se utilizaron tecnicas de caracterizacion tales como la prueba Calote, la prueba de Rayado, el metodo de Rockwell C, la Perfilometria, la Difraccion de Rayos X, la Microscopia Electronica de Barrido y la Microscopica de Fuerza Atomica. Estas pruebas se realizaron en alianza y colaboracion con los laboratorios de Fisica del Plasma de la Universidad Nacional de Colombia sede Manizales, el Laboratorio de Recubrimientos Duros del Departamento de Fisica de la Universidad del Valle y el Laboratorio de Metalografia del CDT-ASTIN. Una vez optimizados los parametros de deposicion del TiN se recubrieron las herramientas aportados por las empresas (207 piezas) y se sometieron a las respectivas pruebas de campo, lograndose un incremento de su vida util que oscilo entre 50 y un 600% con una reduccion de los costos de produccion de mas del 40%.