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dc.contributor.authorGramajo, Jonathan
dc.date.accessioned2020-06-12T15:30:42Z
dc.date.available2020-06-12T15:30:42Z
dc.date.issued2019-03
dc.identifier.urihttp://repositorio.unlz.edu.ar:8080//handle/123456789/413
dc.descriptionDirector: Dr. Ing. Agustín Gualcoes
dc.description.abstractUn amplio sector de la industria se ve afectado por los fenómenos del desgaste abrasivo, erosivo y oxidativo los cuales provocan un rápido deterioro en la vida útil de numerosos elementos de máquinas y sistemas metal-mecánicos. Muchos ejemplos de desgaste se ven a diario en equipamiento de minería; en estaciones de trabajo o líneas de producción de diversas áreas como la industria petrolera, metalmecánica y agrícola provocando una pérdida económica estimada en millones de dólares. Sin embargo, una opción alternativa a la reposición total de los componentes usados es la recuperación de las piezas mediante recargue por soldadura, dicha técnica tiene por objeto restituir la geometría original de la pieza y recubrir la zona desgastada con un material cuyas propiedades son superiores a material de origen mejorando sus propiedades y aumentado su vida útil. El desgaste abrasivo se produce debido al deslizamiento de partículas o protuberancias duras sobre una o dos superficies provocando el desprendimiento de material. Los factores que determina la intensidad de abrasión son el tipo de abrasivo, caracterizado por su dureza; la forma y el tamaño de la partícula abrasiva; las condiciones de operación que involucra el tipo de movimiento, fuerza de contacto y la atmosfera de trabajo del tribosistema. Sin embargo, lo que controla en mayor medida la cantidad de material desprendido es la microestructura del material que es sometido a la abrasión. En soldadura la morfología y distribución de las fases presentes en la microestructura depende de la composición química del consumible empleado, la dilución con el sustrato y el aporte térmico, que incide directamente sobre la tasa de enfriamiento y solidificación de material depositado. La recuperación de piezas sometidas a la abrasión mediante la implementación de soldadura por arco eléctrico sigue siendo la opción más conveniente frente al reemplazo total o parcial de las piezas a recuperar. Se ha avanzado mucho en el desarrollo de consumibles de soldadura como así también el ajuste o modificación de las variables de procesos para la implementación de la técnica de recargue. La misma consiste en el relleno por medio de soldadura de una superficie que ha sido removida por otro elemento más duro con el objeto de prolongar su vida útil ó incluso aumentarla. Modernos procesos de soldadura como Termal Spray se han desarrollado con el objeto de obtener recubrimientos con excelentes propiedades mecánicas, pero con la desventaja de tener un bajo volumen de material depositado, en el orden de las decimas de mm, y de corta vida útil. La opción más conveniente sigue siendo la soldadura por alambre tubular (FCAW), en cuanto se refiere a volumen de material depositado, si se lo compara con la soldadura de alambre macizo (GMAW) y soldadura con electrodo manual (SMAW) para trabajos a gran escala. Por otro lado, la manufactura del alambre tubular permite introducir una gama amplia de elementos de aleación y conformar un amplio rango de aleaciones abarcando diferentes prestaciones como resistencia a la abrasión, erosión, corrosión o impacto, etc. Por otro lado, la combinación de fundentes y desoxidantes en algunos consumibles tubulares genera, al entrar en contacto con el arco eléctrico, su propia atmosfera protectora evitando la utilización de gases y facilitando el trabajo de campo, reduciendo los costos operativos. En los últimos años se ha avanzado en el desarrollo de la metalurgia de la soldadura en lo referente al desarrollo de nuevas aleaciones metálicas que se caracterizan por poseer una microestructura vítrea o amorfa producto de la alta tasa de enfriamiento y un número elevado de elementos de aleación, que durante la solidificación dificulta la nucleación y crecimiento de fases con arreglo cristalino. Esto es posible debido a la implementación de procesos con bajo aporte térmico como el Termal Spray ó deposición por vapor o láser. Si bien la soldadura con alambre tubular (FCAW) no alcanza esas tasas de enfriamiento tan elevadas, son lo suficientes para refinar la microestructura y lograr la solidificación de fases con tamaño nanométricos con propiedades inusuales como lo son una elevada resistencia a la abrasión y bajo coeficiente de fricción. La línea principal de esta tesis se centra en el estudio de los parámetros de soldadura y evaluación de la resistencia al desgaste abrasivo de dos aleaciones multicomponenetes base Fe nanoestructurados mediante recargues obtenidos por procesos de soldadura semiautomática FCAW: una del sistema Fe-(B, C)-(Nb, Cr) y la otra más aleada Fe-(B,C)-(Nb, Cr, Mo, W). Para la selección de los parámetros se realizaron líneas complementarias de soldadura de cordones de una pasada con diferentes velocidades de avance y potencia eléctrica. Una vez fijados los parámetros se soldaron los cupones en forma secuenciada obteniéndose recargues con una y dos capas, con cuatro cordones para la primera y tres cordones para la segunda. Se evaluó el proceso de soldadura utilizando gas de protección y en modalidad auto protegido. Se realizó la caracterización microestructural de ambas aleaciones mediante difracción de rayos X y microscopia óptica y electrónica de barrido para análisis de microestructura y cuantificación de fases presentes. Los ensayos de abrasión se realizaron bajo norma ASTM G-65. También se estudiaron los distintos mecanismos de abrasión de dos cuerpos sometidos a alta presión, basándose en la norma ASTM G-132.es
dc.language.isoeses
dc.subjectSoldaduraes
dc.subjectMicroestructurases
dc.subjectDesgaste abrasivoes
dc.titleEfecto de los parámetros de soldadura sobre la microestructura y la resistencia al desgaste de depósitos de soldadura base hierro nanoestructuradoses
dc.typeThesises
dcterms.licenseAttribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International (BY-NC-SA 4.0)es


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