dc.contributor | Sierra Cetina, Mauricio Alejandro | |
dc.creator | Amaya Álvarez, Marly | |
dc.date.accessioned | 2018-02-06T21:20:27Z | |
dc.date.available | 2018-02-06T21:20:27Z | |
dc.date.created | 2018-02-06T21:20:27Z | |
dc.identifier | https://hdl.handle.net/10901/11027 | |
dc.identifier | instname:Universidad Libre | |
dc.identifier | reponame:Repositorio Institucional Universidad Libre | |
dc.description.abstract | Las fundiciones blancas son aleaciones Fe-C que se caracterizan por ser muy duras
y resistentes al desgaste. Debido a esto, son utilizadas ampliamente en la
fabricación de taladros de perforación, máquinas trituradoras de rodillos, bolas de
molienda, entre otros.
El siguiente trabajo presenta un estudio de la influencia del Cr, V y Ti como
elementos de aleación en la resistencia al desgaste de un hierro blanco con
composición aproximada de 5%Cr, 5%V, 3%C, 1.3%Mo, 1%Ti, 0.5%Si, 0.5% Mn.
La fabricación del material consistió en tres etapas: la realización del balance de
carga, la simulación del proceso de fundición en ProCast que permitió conocer el
comportamiento de solidificación y, la fundición que se llevó a cabo en un horno de
inducción utilizando materias primas de alta pureza y ferroaleaciones.
La resistencia al desgaste de los hierros fundidos puede mejorarse a través de la
implementación de tratamientos térmicos que permitan la transformación de la
austenita a martensita. Con el fin de conocer la información necesaria para la
elaboración de un ciclo térmico adecuado, fueron obtenidos tres diagramas
característicos de la aleación; diagrama de evolución de fases de equilibrio,
diagrama tiempo-temperatura-transformación (TTT) y diagrama de transformación
de enfriamiento continuo (CCT), esto a través del programa JMatPro. El tratamiento
térmico realizado consistió en un precalentamiento a 815°C, austenización a 980°C
con permanencia de 35 minutos y un temple al aire.
La caracterización microestructural del material se llevó a cabo mediante las
técnicas de microscopía óptica convencional, microscopía electrónica de barrido y
difracción de rayos X. La muestra en estado de fundición presentó microestructura
perlítica; por su parte, en la muestra tratada térmicamente se observó una matriz de
martensita con austenita retenida, reforzada con carburos tipo M7C3 característico
del cromo, TiC rico en titanio, VC carburos de vanadio y, VMoC mezcla de vanadio
y molibdeno.
La resistencia al desgaste abrasivo y al desgaste por deslizamiento se evaluó
mediante los ensayos Block-on-Ring (Según la norma G77) y Dry Sand/Rubber
Wheel (Según norma G65) respectivamente; el comportamiento mecánico se
evaluó a través de ensayos de dureza Vickers. Los resultados evidenciaron que
tanto la resistencia al desgaste como la dureza del material mejoraron luego del
tratamiento térmico. Durante el ensayo de desgaste por abrasión, el material en
condiciones de colada presentó un campo de deformación en su microestructura;
por otro lado, los carburos presentes en la matriz de martensita, actuaron como
escudo impidiendo incrustaciones de partículas abrasivas y remoción de materia | |
dc.language | spa | |
dc.relation | A. Bedolla-Jacuinde, B. H.-G. (2005). SEM STUDY ON THE M7C3 CARBIDE
NUCLEATION DURING EUTECTIC SOLIDIFICATION OF HIGHCHROMIUM WHITE IRONS. Journal of Basic Sciences. | |
dc.relation | A. Bedolla-Jacuinde, F. G. (2015). ABRASIVE WEAR OF V–NB–TI
ALLOYED HIGH-CHROMIUM WHITE IRONS. Elsevier, 7. | |
dc.relation | ASTM. (s.f.). ASTM A532-10 Standard Specification for Abrasion-Resistant
Cast Irons. | |
dc.relation | ASTM. (s.f.). ASTM E92-17 Standard Test Methods for Vickers Hardness and
Knoop Hardness of Metallic Materials. | |
dc.relation | ASTM. (s.f.). ASTM G77-17 Standard Test Method for Ranking Resistance of
Materials to Sliding Wear Using Block-on-Ring Wear Test. | |
dc.relation | Direct Industry. (s.f.). Obtenido de http://www.directindustry.es/fabricanteindustrial/perfilometro-74544.html | |
dc.relation | Georgia State University. (s.f.). HyperPhysics. Obtenido de
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/quantum/bragg.html | |
dc.relation | J.J. Coronado, A. S. (2009). ABRASIVE WEAR STUDY OF WHITE CAST
IRON WITH DIFFERENT SOLIDIFICATION RATES. Elsevier, 6 | |
dc.relation | Kawalec, M. (2013). MICROSTRUCTURE CONTROL OF HIGH-ALLOYED
WHITE CAST IRON. Kraków. | |
dc.relation | M.M. Arikan, H. Ç. (2000). THE EFFECT OF TITANIUM ON THE ABRASION
RESISTANCE OF 15CR–3MO WHITE CAST IRON. Elsevier, 5. | |
dc.relation | O.N. Dogan, J. H. (1995). EFFECT OF CARBIDE ORIENTATION ON
ABRASION OF HIGH CR WHITE CAST IRON. Elsevier, 7. | |
dc.relation | Rodriguez, A. Z. (2007). The Effects of Heat Treatment on the Mechanical
Properties of Multicomponent White Cast Irons. Springer Science+Business
Media, 7. | |
dc.relation | A.Bedolla-Jacuinde, R. J. (2005). EFFECT OF TITANIUM ON THE AS-CAST
MICROSTRUCTURE OF A 16%CHROMIUM WHITE IRON. Elsevier, 12. | |
dc.relation | ASTM. (s.f.). ASTM E3 – 11 Standard Guide for Preparation of Metallographic
Specimens. | |
dc.relation | ASTM. (s.f.). ASTM G65-16 Standard Test Method for Measuring Abrasion
Using the Dry Sand/Rubber Wheel Apparatus. | |
dc.relation | V. Heino, M. K.-T. (2007). The Role of Microestructure in High Stress
Abrasión of White Cast Irons. Elsevier, 7. | |
dc.relation | Askeland, D. R. (1998). Ciencia e Ingeniería de los Materiales. International
Thomson Editores. Obtenido de
http://contenidosdigitales.ulp.edu.ar/exe/educaciontecnologia/propiedades_
mecnicas.html | |
dc.relation | Barreiro, J. A. (1963). Fundiciones. Madrid: Dossat | |
dc.relation | Castiglioni, I. J. (Octubre de 2010). Materiales Ferrosos y sus Aplicaciones.
Obtenido de https://ferrosos.wordpress.com/ | |
dc.relation | EcuRed. (s.f.). Obtenido de https://www.ecured.cu/Desgaste_adhesivo | |
dc.relation | Elizabeth Rodríguez Saavedra, T. A. (2016). Efecto de los Tratamientos
Térmicos de Recocido, Temple, Revenido y Austempering sobre la Dureza y
Microestructura de una Fundición Blanca Hipoeutéctica. Trujillo. | |
dc.relation | Hector Fabio Cortés H, P. N. (2006). Fundamentos de Cristalografía .
Quindio, Colombia. : ELIZCOM S.A.S. | |
dc.relation | Fernández-Pariente, F. B.-V. (2006). Influencia de los tratamientos
Térmicos en la Microestructura de una Fundición Blanca con Alto Contenido
en Cromo. Revista de Metalurgia, 8. | |
dc.relation | Iván R. Morales, W. A. (2010). Efecto del Tratamiento Térmico de
Desestabilización en el Desgaste de Hierros Blancos de Alto Cromo. Bogotá. | |
dc.relation | Oscar E. Flórez, R. A. (2010). Comportamiento Microestructural de una
Fundición Blanca al Alto Cromo Sometida a Ciclos de Tratamiento Térmico.
Scientia et Technica, 6 | |
dc.relation | Pariente, I. F. (2004). OPTIMIZACIÓN MICROESTRUCTURAL DE LOS
ACEROS Y FUNDICIÓN DE ALTO CROMO UTILIZADOS EN LA
FABRICACIÓN DE CILINDROS DE LAMINACIÓN. Asturias | |
dc.relation | Porta, A. C. (2008). Diseño y fabricación de dispositivos híbridos planares
para micro-óptica mediante irradiación y ablación láser de sustratos de vidrio.
Santiago: Universidad de Santiago de Compostela | |
dc.relation | Universidad Centroamericana José Simeón Cañas. (s.f.). Obtenido de
http://www.uca.edu.sv/facultad/clases/ing/m210031/Tema%2013.pdf | |
dc.relation | Universidad Complutense Madrid. (s.f.). Universidad Complutense Madrid.
Obtenido de https://www.ucm.es/tecnicasgeologicas/difraccion-de-rayos-xdrx | |
dc.relation | Universidad de Barcelona. (s.f.). Obtenido de
http://www.ub.edu/oblq/oblq%20castellano/precipitacio_fonament.html | |
dc.relation | Universidad Nacional de Colombia. (s.f.). Obtenido de
http://agenciadenoticias.unal.edu.co/detalle/article/cristalografia-de-rayos-xpara-desarrollo-de-farmacos.html | |
dc.relation | Valencia, A. ( ). Transformaciones de Fase en Metalúrgia. Universidad de
Antioquia | |
dc.relation | Vladimir Pejaković, R. J. (s.f.). Research Gate. Obtenido de
https://www.researchgate.net/figure/276418541_Schematic-diagram-of-theASTM-G65-abrasion-test-rig | |
dc.relation | William D. Callister, J. (1995). Introducción a la Ciencia e Ingeniería de los
Materiales. . Barcelona: Reverté. | |
dc.relation | ZRobledo, J. E. (2017). Tribología. Coahuila de Zaragoza. | |
dc.relation | EcuRed. (s.f.). Obtenido de https://www.ecured.cu/Desgaste_adhesivo | |
dc.relation | EcuRed. (s.f.). Obtenido de https://www.ecured.cu/Corrosi%C3%B3n | |
dc.relation | Eloy Restrepo Robles, D. A. (s.f.). TRATAMIENTOS TÉRMICOS DE UNA
FUNDICIÓN BLANCA. Madrid. | |
dc.relation | IngeMecánica. (s.f.). Obtenido de
http://ingemecanica.com/tutorialsemanal/tutorialn218.html | |
dc.relation | INTEK GROUP. (s.f.). Obtenido de
http://intekgroup.com.co/microscopia/microscopio-electronico-de-barrido/ | |
dc.relation | IPERCAL. (s.f.). Obtenido de http://ipercal.com.pe/ensayos/ | |
dc.relation | NTC 1486 Documentación. Presentación De Tesis, Trabajos De Grado Y
Otros Trabajos De Investigación. (s.f.). | |
dc.relation | NTC 5613 Referencias Bibliográficas, Contenido, Forma y Estructura. (s.f.). | |
dc.relation | René Santiago Barral Becerra, P. C. (2014). Repositorio digital de la Facultad
de Ingeniería de la UNAM. Obtenido de
http://www.ptolomeo.unam.mx:8080/xmlui/bitstream/handle/132.248.52.100/
3079/Tesis.pdf?sequence=1 | |
dc.relation | Simet. (s.f.). Obtenido de http://www.simet.cl/analisisquimico.php | |
dc.rights | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/co/ | |
dc.rights | Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia | |
dc.rights | info:eu-repo/semantics/openAccess | |
dc.rights | http://purl.org/coar/access_right/c_abf2 | |
dc.subject | Hierro blanco | |
dc.subject | resistencia al desgaste | |
dc.subject | Ingeniería mecánica | |
dc.title | Fabricación y caracterización microestructural de un hierro blanco aleado con Cr-V-TI para aplicaciones de desgaste | |