Influencia de la Utilización de Insertos de Varilla Corrugada Sobre las Soldaduras de Perfil Estructural.

Durante la inspección de soldaduras realizadas en estructuras metálicas se ha verificado que se utiliza varilla de refuerzo para hormigón armado como elemento de relleno para lograr la unión de los perfiles estructurales. Sin embargo, no existe información disponible relacionada con las características y el comportamiento de este tipo de junta. Por tal motivo se ha estudiado la Influencia de la Utilización de Insertos de Varilla Corrugada Sobre las Soldaduras de Perfil Estructural. Para el estudio, se desarrollaron procedimientos de soldadura, se realizaron ensayos visuales, no destructivos y mecánicos para la calificación de los procedimientos de soldadura. Adicionalmente, se realizó la caracterización microestructural de las zonas de interés usando técnicas de microscopía óptica. Se verificó que el uso varilla como elemento de relleno en la soldadura de perfiles estructurales es causa de la formación de fisuras. Además, en esta soldadura de aceros disímiles se producen ciclos térmicos que generaron en la zona térmicamente afectada por el calor de la varilla un importante crecimiento de los granos austeníticos y la formación de fases de baja ductilidad tales como bainita, ferrita de Widmanstaetten, ferrita alotriomórfica, entre otras. Estas transformaciones se verificaron usando un diagrama modificado de transformación continua de un acero AISI 1030. Los resultados de los ensayos indicaron que la junta formada por la soldadura de varilla corrugada y perfil estructural mediante proceso SMAW (Soldadura Manual de Arco Revestido) no cumple con los criterios de calificación del Código de la Soldadura Estructural del Acero AWS D1.1. En consecuencia, se concluye que la utilización de insertos de varilla con resaltes como material de relleno en soldaduras de perfil estructural no debería utilizarse bajo los parámetros de soldadura usados en este estudio

Comparación y caracterización de procesos industriales de nitruración en diferentes aceros y estudio de deformaciones en piezas geométricas críticas

Los tratamientos de nitruración se consideran preceptivos para aceros de alta aleación. Sin embargo, es práctica común la aplicación en aceros de baja aleación. Por otro lado, existen discrepancias en cuanto a las deformaciones producidas en piezas por dichos procesos. Atendiendo a lo anterior, el trabajo constó de dos partes experimentales diferenciadas. La primera parte del estudio consistió en una comparación de los efectos de tres procesos de nitruración industriales (baño de sales, gaseosa y por plasma) en las características de cuatro aceros: un acero al carbono; un acero de temple y revenido; un acero de herramientas; y un acero inoxidable. En todos los casos se realizó perfil de microdurezas y estudio metalográfico, con el fin de caracterizar las capas nitruradas. Las fases y durezas máximas obtenidas fueron las esperables para cada tipo de acero. En la estimación de la capa efectiva, se halló un cambio muy significativo de un proceso a otro. La segunda parte consistió en la estimación de las deformaciones producidas en tres tipos de piezas de geometrías críticas tras someterlas a los dos procesos de nitruración clásicos. Piezas fabricadas en dos tipos de acero, en tres estados estructurales diferentes. Se realizaron medidas de las dimensiones críticas, antes y después del tratamiento. Los resultados obtenidos mostraron que los procesos de nitruración provocan deformaciones de gran variabilidad en función del tipo de pieza, material, estado inicial y, sobre todo, proceso de nitruración. Las distorsiones alcanzaron hasta los 0,1 mm. La nitruración gaseosa provocó las más significativasNitriding treatments are considered mandatory for high alloy steels. However, their application is a common industrial practice in lower alloyed steels. On the other hand, there are arguments about the rate of distortion that is generated in parts treated by such processes. The first part of the study is a comparison among three industrial nitriding processes (salt bath, gas and plasma) through their effects on the features of four types of steel: a carbon steel (C45E); a tempering steel (42CrMo4); a tool steel (X40CrMoV5-1); and a stainless steel (X20Cr13). In all cases, a microhardness profile and a metallographic study were performed in order to identify characteristic phases and estimate values of the effective layer. The maximum values of hardness obtained were as expected for each type of steel. During estimation of the effective layer, a significant difference among processes was found out. The second part of the study was made to estimate distortion within three types of parts after suffering two sorts of nitriding processes. Those were made of two kinds of steel (C45E and 42CrMo4), which were initially in three different structural states. Critical dimension measuring was made before and after treatment. Common measuring instruments, which are available in an industrial plant, were used. The results showed that nitriding processes cause highly variable deformation depending on the type of workpiece, material, initial state and, especially, the nitriding process. Distortion reached up to 0.1 mm. Gas nitriding caused the most significant strain.Máster Universitario en Ingeniería de Materiales y Fabricación por la Universidad Pública de NavarraMaterialen eta Fabrikazioaren Ingeniaritzako Unibertsitate Masterra Nafarroako Unibertsitate Publikoa

Microestructura y comportamiento mecánico de la aleación Ti-6AI-4V procesada mediante fabricación aditiva de lecho de polvo Electron Beam Melting

171 p.En este trabajo se han estudiado la relación de algunas variables de fabricación para la aleación de titanio Ti-6Al-4V fabricado por el proceso de fabricación aditiva electron beam melting (EBM) y las características y propiedades intrínsecas del material resultante. La microestructura propia, obtenida por el proceso EBM, ha sido modificada mediante tratamientos térmicos basados en tres enfoques estudiando el efecto de varias velocidades de enfriamiento después de un tratamiento de recocido ß, el efecto de la temperaturas y tiempos de recocido en los espesores de las láminas ¿, y de parámetros de envejecimiento, tiempo y temperatura, tras un proceso de solubilización y temple al agua. Se han establecido una serie de correlaciones que relacionan el espesor de la lámina ¿ y las propiedades mecánicas del material. Se ha desarrollado una comprensión fundamental de los mecanismos de crecimiento de grietas por fatiga en relación con la microestructura direccional del EBM Ti-6Al-4V. Para ello se ha estudiado la propagación de grietas en dirección paralela y perpendicular a la dirección de fabricación del proceso EBM, para diferentes relaciones de tensión y etapas del proceso de crecimiento de grietas. Se ha investigado la interacción entre la microestructura direccional EBM y se ha comparado con la interacción de la microestructura recocida ß equiaxial obtenida tras un recocido por encima de la temperatura ß transus. Finalmente, también se ha realizado una comparación de microestructura, propiedades mecánicas y propiedades de fatiga entre el proceso EBM y el proceso LMD para el material Ti-6Al-4V.Tecnali

Soldadura y su inspección

El avance tecnológico logrado en los procesos de soldadura durante los últimos años, le ha dado un lugar privilegiado a la soldadura en el sector de la construcción, como también en industrias como la petrolera, química, automotriz, metalmecánica entre otras. La soldadura es fundamental para el desarrollo de proyectos de gran envergadura que necesitan del proceso de unión de sus productos y que sería imposible de realizar por otros medios, lo cual constituye un motor de desarrollo industrial en todos los países. Por medio de este proceso se pueden fabricar y ensamblar estructuras como recipientes a presión, puentes, edificios y barcos entre otros; de modo que estas uniones queden en excelente estado, ya que la internacionalización de la economía hace necesario fabricar productos de alta calidad para que puedan competir y satisfacer las necesidades de nuevos mercados en Colombia y en otros países. Los códigos, normas, especificaciones y procedimientos de soldadura son herramientas muy necesarias que se deben seguir para una buena aplicación de soldadura, dado que aumenta la confiabilidad y se asegura calidad en el producto terminado. En los procesos de fabricación, es la soldadura uno de los más regulados, debido a las severas condiciones de servicio en las que se encuentran los elementos soldados

Estudio de la evolución microestructural y transformación de fase de una aleación Inconel 718 sometida a un proceso de formación de la fase delta δ (delta-procesado) y deformado en caliente a diferentes condiciones

El presente trabajo tuvo como objetivo principal el análisis de la evolución microestructural de la INCONEL 718, la cual fue sometida a un proceso termomecánico de forja industrial y posteriormente a un delta procesado, la determinación de las propiedades mecánicas fue a través de ensayos de compresión en caliente con diferentes parámetros de procesamiento. Dos cilindros de 100 mm de diámetro y 150mm de alto fueron sometidos a un trabajo termomecánico de forja industrial a diferentes condiciones de temperatura y deformación. El cilindro 2-3 fue deformado a 992°C hasta 50% de deformación a un paso y 980°C en el segundo paso hasta alcanzar 73% de deformación y el cilindro 2-4 fue deformado a 979°C hasta alcanzar 73% de deformación en un paso. Los cilindros deformados fueron cortados por la mitad para obtener dos lajas y se obtuvieron las digitalizaciones de las imágenes metalográficas de las áreas transversales de cada cilindro, se determinó el tamaño de grano del área trasversal de las zonas en los extremos y en las zonas cercanas a los dados industriales de las dos lajas, por medio de microscopia óptica, con base en la norma estándar ASTM E-112 de mapas comparativos. Posteriormente se cortaron las lajas con el fin de obtener probetas de 10 mm de alto y 7mm de diámetro, diez probetas de las zonas criticas (zonas muertas y extremos) fueron escogidas para los ensayos y fueron sometidas a un TT DP718 antes del ensayo mecánico de compresión en caliente y la caracterización microestructural fue realizada por medio de microscopia óptica, microscopia electrónica de barrido, microdureza Vickers, difracción de electrones retro-dispersados y microscopía electrónica de transmisión, finalmente las curvas experimentales de fluencia se ajustaron a las curvas por medio de dos métodos de modelización

Análisis mediante elementos discretos (MED) y evaluación experimental bajo la Norma ASTM G-99 del desgaste en revestimientos duros aplicados por procesos de soldadura en uñas de acero 32MnCrMo6-4-3 de una excavadora hidráulica CAT 336D2 L

El desgaste de materiales es un fenómeno que afecta a todo tipo de industrias, debido a este gran problema, diferentes investigadores vienen desarrollando estudios para minimizar los efectos del desgaste. La presente tesis abarca el estudio de 3 recubrimientos duros aplicado en el acero de las uñas de Acero 32MnCrMo6-4-3 (K-130), utilizado en las excavadoras hidráulicas 336D2 L CAT y su incidencia en el desgaste presentado en la mina Barrick – Lagunas norte. Durante la elaboración de este proyecto se realizarán estudios y pruebas respecto a la resistencia al desgaste de los materiales anteriormente mencionados, mediante la norma ASTM G99 y elementos discretos (MED). Teniendo en cuenta factores como tenacidad, dureza, estructura, corrosión presente, modo y tipo de carga, composición química, rugosidad de la superficie, distancia recorrida, frecuencia de cambio, etc. Expresándolos mediante un marco conceptual y de referencia, la metodología con la cual se procedió en este proyecto y las actividades desarrolladas. Palabras claves: desgaste, uñas de acero, recubrimiento, excavadora hidráulica, elementos discretos, tenacidad, dureza, composición químicaTesi