Chemistry">
Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

INFORME de Recuperacion de Piezas Por Soldadura (PACCAYA ZINANYUCA NESTOR)

Descargar como pdf o txt
Descargar como pdf o txt
Está en la página 1de 34

UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN

FACULTAD DE INGENIERIA DE PROCESOS

ESCUELA PROFESIONAL DE
INGENIERIA METALÚRGICA

CURSO:

SOLDADURA Y CORTE DE METALES

Alumna:
Vega Vilca Elizabeth Victoria
Valdivia Pacha Diego Fernando
Paccaya Zinanyuca Jose Nestor
Baca Galdos Jose Fernando

DOCENTE:

Ing. Guido

AREQUIPA-2020
Contenido
CAPITULO I .......................................................................................................................................... 3
INTRODUCCIÓN ............................................................................................................................... 3
OBJETIVOS ....................................................................................................................................... 3
CAPÍTULO II ......................................................................................................................................... 4
MARCO TEÓRICO ............................................................................................................................. 4
APLICACIONES ................................................................................................................................. 4
SOLDADURA DE FABRICACIÓN. ..................................................................................................... 13
SELECCIÓN DE UN RECUBRIMIENTO DURO .................................................................................. 14
DESCRIPCIÓN DEL EQUIPO UTILIZADO .......................................................................................... 15
PROPIEDADES DE LOS RECUBRIMIENTOS APLICADOS .................................................................. 16
VENTAJAS DEL MÉTODO Y RECOMENDACIONES GENERALES PARA LA APLICACIÓN DEL MÉTODO
....................................................................................................................................................... 16
ENSAYOS APLICADOS PARA LA CARACTERIZACIÓN DEL METAL BASE .......................................... 17
1. COMPOSICIÓN QUÍMICA DEL METAL BASE: ..................................................................... 17
2. ANÁLISIS METALOGRÁFICO EN SOLDADURAS ASTM E-3/07, E-407/05............................ 19
3. ENSAYO DE MICRODUREZA ASTM E384/08 ...................................................................... 19
4. ENSAYO DE RESISTENCIA AL DESGASTE ASTM G40-92 ..................................................... 20
5. MICROSCOPIA ELECTRONICA DE BARRIDO (MEB) ............................................................ 21
6. ENSAYO DE ADHERENCIA ASTM C 297/04 Y ASTM D 4541/02 ......................................... 22
CAPITULO III ...................................................................................................................................... 23
METODOLOGÍA DE APLICACIÓN.................................................................................................... 23
CAPITULO IV ...................................................................................................................................... 29
EJEMPLO DE APLICACIÓN .............................................................................................................. 29
MAQUINARIA AGRICOLA ........................................................................................................... 29
CAPITULO V ....................................................................................................................................... 33
CONCLUSIONES ............................................................................................................................. 33
BIBLIOGRAFIA ................................................................................... ¡Error! Marcador no definido.
LISTADO DE FIGURAS ................................................................................................................ 34
LISTADO DE TABLAS .................................................................................................................. 34
CAPITULO I

INTRODUCCIÓN
La recuperación de piezas por soldadura es muy importante para todo sector que opera mecanismos
y procesos donde existan piezas mecánicas asociadas. Este procedimiento permite recuperar piezas
al menor costo y con rendimientos normalmente superiores a una pieza nueva, esto tiene un gran
impacto en la economía del negocio dado que se logrará bajar los costos por reposición de dichas
piezas. También permite que los tiempos de recuperación sean menores a los de la fabricación de una
pieza nueva. Elimina el tiempo de espera en caso de realizar importaciones o fabricaciones fuera de
la Empresa.
Se genera valor agregado en los profesionales a cargo de Mantenimiento y se promueve el arte de la
Ingeniería tanto en profesionales sénior como junior. Adicionalmente, con la recuperación de piezas
deterioradas se aporta notablemente a la conservación del medio ambiente.

OBJETIVOS
Objetivo general
 Desarrollar el tema de Recuperación de Piezas por soldadura.
Objetivos específicos

 Seleccionar el material de aporte a utilizar según las características del metal base, del
desgaste o del tipo de rotura.

 Conocer el proceso de soldadura más apropiado para cada caso de recuperación

 Reconocer procesos adecuados de ENDs (Ensayos no Destructivos) en la detección de


defectos.
CAPÍTULO II
MARCO TEÓRICO
Los revestimientos duros y la soldadura de mantenimiento prolongan la vida útil de la maquinaria, al
obtener altos rendimientos durante más tiempo y reducir el número de fallas. La avanzada tecnología
de los recubrimientos, provee a las industrias, uno de los medios más eficaces para combatir el
desgaste prematuro, adelantándose a la falla o al momento en que el equipo deja de trabajar en sus
condiciones óptimas. De esta forma se optimiza la disponibilidad de la maquinaria, se disminuye
costos de mantenimiento y se maximiza la vida útil. Los recubrimientos duros que se aplican al
mantenimiento industrial son para aumentar la disponibilidad inmediata de repuestos y disminuir
costos de reparaciones. Con ello se logra un aumento en la disponibilidad de sistemas críticos y se
reduce drásticamente la compra de repuestos.
Son muchos los factores que pueden afectar una pieza o estructura metálica, causando daños o
deformaciones en estas, las cuales van en detrimento de las propiedades del material y en la economía
de las industrias. Entre estos factores se pueden mencionar, el desgaste, la fatiga y la corrosión. El
desgaste es uno de los principales responsables por la mayor parte de deterioro y salida de servicio
de piezas mecánicas, mientras la corrosión es la responsable por el deterioro de estructuras metálicas.
Por otro lado, la fatiga sólo causa daño cuando la pieza o elemento mecánico sobrepasa el valor de
los esfuerzos cíclicos admisibles. Son varias las formas en que el hombre ha tratado de recuperar
piezas deterioradas, y una de ellas es la utilización de recubrimientos duros.

APLICACIONES
Reparación de piezas por soldadura.
1. Piezas de acero fundido.
2. Piezas de acero de herramienta.
3. Piezas de acero al manganeso.
4. Piezas de acero inoxidable.
5. Piezas de aceros inoxidable fundido resistente al calor.

1. Reparación de piezas de acero fundido.


Las piezas de acero fundido utilizadas en la construcción de maquinarias, representan un alto
volumen, están entre el 40-50% de la masa total de los equipos. Además, ellas por su diseño
determinan en gran medida la capacidad de trabajo y la fiabilidad de las máquinas en que están
instaladas, las que están dadas por los criterios de resistencia a las vibraciones, precisión de trabajo,
etc.
Estas piezas se pueden clasificar de acuerdo a su función en cuatro grupos fundamentales:
1- Tipo bastidor.
2- Tipo bancada.
3- Tipo caja.
4- Tipo elemento.
 Los bastidores son los encargados de soportar los conjuntos principales de las máquinas,
permiten situarlas correctamente en una posición mutua y soportar los esfuerzos principales
que actúan en las máquinas.
 Las bancadas se diferencian de los bastidores en que los conjuntos constitutivos que van sobre
ella, están sueltas o se deslizan sobre la misma.
 Las cajas son las que mantienen o contienen en su interior los mecanismos de las máquinas.
Los elementos son los que cumplen una determinada función dentro de los mecanismos.
 Todos estos elementos por diferentes motivos se deterioran por rotura, siendo necesario la
reparación por soldadura de los mismos
Aspectos tecnológicos.
La soldadura por arco se utiliza para la reparación de las piezas de acero fundido, aunque también se
utiliza en la manufactura de ellas cuando es necesario ensamblarlas con aceros laminados o con partes
de estructuras, además de esto, la soldadura también se utiliza en la reparación de defectos de
fundición tales como rechupes y oquedades, los que son consecuencia de las operaciones de fundición
de partes.
Los problemas metalúrgicos que poseen estos materiales frente a la soldadura son similares a los que
presentan los aceros laminados de la misma composición química, sin embargo son más difíciles de
soldar debido a:
1. Mayor nivel de tensiones internas.
2. Mayor tendencia al agrietamiento de las secciones gruesas.
La soldadura SMAW es utilizada en la mayoría de las reparaciones, aunque la soldadura automática
y semiautomática pueden ser ventajosas en uniones largas y voluminosas y en operaciones repetitivas.
De estos procesos el GMAW y el SAW son los más usados.
Preparación para soldar.
Los métodos para remover los defectos son los mismos que se utilizan en las reparaciones de los
aceros laminados e incluyen los métodos neumáticos o térmicos como pueden ser el esmerilado o
arco-aire y cualquier otro método.
Toda traza de defectos debe ser eliminada de la fundición antes de soldar, la eliminación de estos
defectos a veces es difícil dado las características de las fracturas, las que al ser muy profundas no se
notan, en tales casos se pueden utilizar líquidos penetrantes para poder observar cuando el defecto ha
sido eliminado completamente; donde sea posible, las caras de la superficie preparada debe llegar
hasta el fondo de la ranura.
Algunas veces dos o más defectos pueden localizarse en el mismo lugar y no detectarse durante la
inspección, después de eliminado el primero debe realizársele pruebas y volver a realizar la misma
operación para soldar.
Cuando el defecto atravieza la sección de la pieza de un lado a otro, lo recomendado es virar la pieza
y dar uno o más pases par rellenar la raíz de la parte a soldar, si no es posible hacerlo de esta forma,
se utilizará un apoyo que puede ser de algún material refractario el cual tiene que estar completamente
seco, también se pueden usar como apoyos el cobre, aceros al carbono o aceros inoxidables.
Operación de soldadura
Precalentamiento: La mejor manera de eliminar problemas tales como grietas calientes, grietas frías,
la porosidad y deformaciones permanentes es disminuyendo el gradiente de temperatura entre el metal
fundido y la ZIT, esto se hará efectivo con la selección conveniente de la temperatura de
precalentamiento, temperatura entre pasadas y tratamiento térmico post-soldadura.
1. Precalentamiento total - Cuando toda la pieza es calentada, usualmente en un horno.
2. Precalentamiento local - Cuando solo se calienta la sección alrededor de el lugar que se va a soldar,
utilizando antorchas de gas o resistencias eléctricas.
De los dos, el total es preferido ya que minimiza las tensiones locales.

2. Reparación por soldadura de piezas de Aceros de Herramienta


Los aceros utilizados para la fabricación de herramientas, troqueles y punzones, son los materiales
más duros y resistentes de los aceros que se utilizan en la industria, lo que está dado por sus diferentes
composiciones químicas, en la siguiente tabla:

Tabla 1: Composición química de los principales aceros de herramienta.

Problemas de soldabilidad
Virtualmente todos los aceros herramentales son soldables con varios grados de dificultad, entre estas
dificultades tenemos:
1. La baja conductividad, reteniendo el calor y posibilitando el crecimiento del grano.
2. La presencia de elementos de aleación, así como, el contenido de carbono, posibilitan la
formación de estructuras de alta dureza y agrietamiento
Proceso de soldadura
La reparación de las piezas de acero de herramientas, pueden ser realizadas con casi todos los
procesos de soldadura por arco. La selección del proceso depende del tamaño de la pieza, la
complejidad, la operatividad, la observancia de lo referido a la temperatura de precalentamiento, etc.
El proceso SMAW es ampliamente utilizado, la principal razón de su uso está en la flexibilidad, el
simple equipamiento y la gran variedad de composiciones de metales de aporte que poseen los
electrodos revestidos.
Piezas de dimensiones pequeñas y medianas son frecuentemente soldadas con GTAW, este proceso
es particularmente empleado en pequeñas áreas cuando es requerido bajo aporte térmico y una mínima
dilución.
Para piezas masivas, particularmente en la reparación de grietas presentes, o en la reconstrucción de
grandes superficies, las soldaduras son realizadas más económicamente con procesos automáticos o
semiautomáticos.
A continuación se brindan una serie de recomendaciones factibles para la reparación de estos aceros:
1- Utilización de electrodos del menor diámetro posible.
2- Preparar la superficie por maquinado o esmerilado, las grietas deben ser vaciadas en U y no
en V ya que el ángulo agudo facilita el agrietamiento.
3- Esmerilar o maquinar la pieza en una profundidad de 2 mm aproximadamente que exceda las
dimensiones de ella.
4- Limpiar la superficie antes de soldar para evitar la presencia de óxidos y grasas.
5- No suelde a temperatura ambiente, siempre dé precalentamiento.
6- Minimice el calor aportado, utilice voltaje y corrientes mínimas en especial en las segundas
pasadas y en las de cierre.
Precalentamiento y temperatura entre pasadas.
Como expresamos antes, estos materiales no se pueden soldar sin precalentar. El precalentamiento
dependerá, además de la composición química, de si el metal está recocido o endurecido, estas
temperaturas se pueden ver en la tabla de abajo.

Reparación por soldadura de piezas de Aceros Austeníticos al Manganeso


Para la fabricación de piezas que trabajan al desgaste con altas presiones, como lo son las mandíbulas
de las trituradoras y cruces de vías férreas, se emplea el acero austenítico al manganeso el cual
contiene entre 1.0-15% C y entre 11-15% Mn.
Estos aceros se producen fundidos, poseyendo una estructura austenítica con carburos en exceso (Fe,
Mn)3C los cuales se localizan en los límites de los granos, lo que provoca que estos elementos posean
una elevada fragilidad, es por eso que se someten a un temple a 1100ºC con enfriamiento en agua,
mediante el cual se disuelven los carburos, adquiriendo una estructura completamente austenítica.
Este material posee una baja dureza, pero sometido a una fuerte deformación en frío, se endurece
hasta valores de 50-60 HRC. El mecanismo mediante el cual estos materiales adquieren la dureza no
está totalmente explicado, ya que se suponía que el mismo ocurría debido a la formación de martensita
de deformación, pero mediciones han demostrado que las deformaciones solo pueden formar 0.5-
1.5% de martensita, cantidad que no puede elevar mucho la dureza del acero, es por esto que se piensa
que la acritud puede ser la causa, pues debido a la deformación, los bloques de la estructura se dividen
en un número mayor que en los aceros normales.
El acero al Mn o Hardfield se puede soldar entre sí, reparar defectos de fundición, así como unirlo
con aceros al carbono y aleados. Para su preparación se puede usar el oxicorte; sin embargo, su
tendencia a la fisuración por sobrecalentamiento, provoca que el mismo sea enfriado constantemente
con agua para evitar el mismo.
Para su soldadura se dispone de dos tipos fundamentales de electrodos.

 E- FeMn-A: Se le conoce como electrodo de Ni-Mn, posee entre 3-5% Ni y 12-14% Mn, el
carbono es bajo y fluctúa entre 0.5-0.9%, es el más frecuente en la soldadura de acero al Mn
con acero al carbono.
 E-FeMn-B: A este se le conoce como electrodo al Mn-Mo, pues posee entre 0.6-1.4% Mo.
También se pueden utilizar electrodos de acero inoxidable para la soldadura de aceros al Mn con
aceros al carbono, los más comunes son los del tipo del tipo 18-8, aunque también se pueden usar los
del tipo 29-9.
Al efectuar las operaciones de soldadura, se debe tener en cuenta una serie de recomendaciones: 1-
Utilice corrientes lo más bajas posible.
2-Mantenga el metal base lo más frío posible, las partes pequeñas deben enfriarse con frecuencia en
agua.
3-Nunca precalentar.
4- Realice el martillado de los depósitos con vistas a disminuir los esfuerzos traccionales que pueden
provocar fisuras.

3. Reparación por soldadura de piezas de Aceros Inoxidables.


El análisis de los aceros inoxidables al cromo parte de un contenido mínimo del 12% Cr, que
proporciona al acero una característica pasividad de la película de óxido autoprotectora formada en
medios principalmente oxidantes, lo que le confiere su carácter de no oxidable. Las aleaciones Fe- Cr
presentan un diagrama de transformación complejo y su comprensión es básica para entender el
problema de su soldabilidad.
Unas breves notas nos ponen en contacto con los diferentes tipos de acero inoxidable al cromo y sus
propiedades. La ferrita con contenidos hasta de un 12% Cr se transforma, en el calentamiento, en
austenita, la cual, por enfriamiento rápido hasta la temperatura ambiente puede transformarse en
martensita, dando lugar a los aceros martensíticos. Contenidos superiores al 13% Cr producen
aleaciones ferríticas a temperatura ambiente, constituyendo este tipo de aleaciones el grupo de los
aceros inoxidables ferríticos. Para contenidos de cromo entre 12 y 13%, se forman a temperaturas
elevadas estructuras bifásicas, que a temperatura ambiente, presentan estructura mixta de ferrita y
martensita, constituyendo el grupo de aceros inoxidables martensíticos-ferríticos.
El níquel, en pequeños contenidos, no ejerce influencia sobre la microestructura de los aceros.

Aceros inoxidables martensíticos.


Su contenido en cromo se sitúa entre 11,5 y 18% y, lógicamente presentan la transformación
alotrópica de austenita a martensita. El más clásico, tipo 410, presenta la composición típica del 12%
Cr con bajo carbono y adición de aleantes para mejorar las características mecánicas a alta
temperatura. Por razones de soldabilidad, el contenido de carbono está muy limitado y como
consecuencia, debe limitarse el contenido de cromo, ya que al ser un elemento alfágeno, el bucle de
transformación austenítica será muy limitado. La dureza y resistencia del acero se incrementan hasta
el 0,6% C y contenidos superiores, contiene gran cantidad de carburos que incrementan su resistencia
a la abrasión.
En estos aceros, se produce la completa transformación austenítica a 1000ºC y transformación
incompleta entre 800 y 950ºC produciendo en el enfriamiento estructura de ferrita y martensita que
tiene consecuencias en el comportamiento de la zona afectada térmicamente, por el proceso de
soldadura. Para conseguir tenacidad se hace necesario un tratamiento térmico de revenido y el ajuste
de su temperatura modificará las características mecánicas y la tenacidad.
La martensita constituye la microestructura base a temperatura ambiente por lo que, para limitar su
dureza se recurre a adiciones de Ti, Nb, o Al como formadores de carburos. La cantidad de martensita,
importante en la consideración de la zona afectada térmicamente de la unión soldada, se incrementa
con el contenido en carbono y disminuye al incrementar el cromo. Aceros 0,15 % C y 12% Cr, son
100% martensita , mientras con 0,04% C y 14% Cr solo presentan 10% martensita. Por esta razón la
soldadura de los aceros 13% Cr es muy crítica frente a ligeras variaciones en su composición.
Si el contenido de martensita es inferior al 10% en la zona afectada térmicamente, el acero se
comporta dúctil, y no necesita un tratamiento post-soldadura; con contenidos superiores al 50% de
martensita, la unión debe ser tratada para disminuir la dureza y ganar ductilidad. En los aceros 17%
Cr la cantidad de martensita resultante en la zona afectada térmicamente es inferior, dado su mayor
contenido en Cr, a lo que se une la aleación con elementos alfágenos, generalmente Al y V.
Por tanto, la ductilidad de los aceros inoxidables que contienen martensita en la zona afectada
térmicamente, depende de la cantidad de la misma y lógicamente, de su espesor, dado que con el
incremento del espesor la ductilidad de la zona soldada disminuye, haciendo necesario el tratamiento
térmico para transformar la estructura martensítica en estructuras bainíticas mas o menos groseras.
En la soldabilidad de los aceros martensíticos influye mucho su templabilidad, que es un factor
importante a tener en cuenta en la presencia de la grieta en frío, junto con el contenido de hidrógeno
del metal de aporte y el grado de embridamiento a que se encuentra sometida la unión.

Aceros inoxidables ferríticos.


Los aceros inoxidables ferríticos poseen suficiente contenido de cromo y elementos alfágenos,
evitando de ese modo la formación de austenita en el calentamiento, por esta razón no son templables
y por tanto no afectados por pos tratamientos térmicos post-soldadura. En los tipos más utilizados
puede observarse que los de bajo Cr presentan un bajo contenido de carbono y adición de alfágenos:
Al en el 405 y Ti en el 409, mientras que contenidos más altos en Cr permiten elevar el C y en algunos
tipos el N. Los elementos Ti y Nb al ser formadores de carburos, disminuyen el contenido de carbono
en la solución sólida, lo que mejora, en composiciones límites y rápidos enfriamientos , donde una
pequeña proporción de martensita puede formarse en los bordes de grano ferríticos, las características
de ductilidad de la unión soldada. No obstante, en la mayoría de los aceros ferríticos la ductilidad
obtenida es aceptable sin tratamiento térmico post-soldadura y únicamente para obtener un grado
óptimo de ductilidad y resistencia a la corrosión, será sometida la unión a recocido entre 760-820ºC
que transformará la martensita en ferrita y carburos esferoidales.
En determinados tipos de aceros se recurre para evitar la formación de martensita dura y frágil, al
empleo de estabilizadores del carbono, por ejemplo, Ti o Nb.
El punto fundamental a tener en cuenta en los aceros inoxidables ferríticos es su tendencia al
crecimiento del grano, cuando son calentados por encima de 900ºC, lo que ocurre a temperaturas más
bajas y en menor tiempo que en el caso de los aceros austeníticos, motivado por su red atómica que
ocasiona pérdida de tenacidad. La recuperación de la tenacidad puede lograrse afinando el grano
mediante deformación en frío y tratamiento térmico de recocido.
Un tipo de fragilización a causa de la supersaturación de la zona afectada térmicamente por disolución
de los carburos y nitruros existentes puede presentarse en soldadura. La fragilidad está en proporción
a los contenidos de C y N, incrementándose con contenidos mayores de estos elementos, pero también
influenciada en el mismo sentido por incrementos en el contenido de Cr.
La soldabilidad de los aceros inoxidables ferríticos, se basa en poder conseguir la compatibilidad de
dos hechos contrapuestos:

 Crecimiento del tamaño del grano, lo que exige soldar con pequeña aportación de energía.
 Precipitación de martensita en borde del grano, en los aceros sin elementos estabilizadores,
lo que obliga a una velocidad de enfriamiento de la unión soldada no excesivamente elevada.
La soldabilidad de los aceros ferríticos, puede ser establecida su metodología en base a las
consideraciones expuestas a continuación.
Los aceros completamente ferríticos no son precalentados dada su tendencia al crecimiento del grano
con la consiguiente pérdida de ductilidad. En los aceros que forman parcialmente martensita en los
bordes del grano, el precalentamiento trata de evitar la fisuración en la zona afectada térmicamente y
disminuir las tensiones residuales. El rango de temperatura se establece entre 150- 230ºC, según el
espesor a soldar, el grado de embridamiento de la unión y en definitiva, las características mecánicas
a ser exigidas a la unión soldada.
La mayor parte de los aceros ferríticos se sueldan con electrodos austeníticos, tipo E310 (25 Cr-20
Ni) o E309 (22 Cr-12 Ni), según el servicio a que será sometido el acero.
La soldadura se realiza con arco muy corto con el objetivo de prevenir la oxidación del cromo y la
contaminación por nitrógeno, eliminándose el riego de porosidad; por otra parte, debe recordarse la
dificultad de poder transferir a partir del metal de aporte, aleantes Al y Ti, lo que dificulta la soldadura
de los aceros que los contienen, al no poder emplear aportaciones de composición similar.
Aportaciones del tipo 409 y 430 son empleadas para la soldadura de sus aceros análogos. El tipo E430
aporta entre 15 y 17%Cr lo que proporciona un balance entre resistencia a la corrosión y grado de
ductilidad adecuado, siendo necesario precalentar y post-calentar la unión soldada para conseguir un
óptimo de resistencia mecánica y resistencia a la corrosión. Alambres del tipo ER 26-1 se emplean
en soldadura semiautomática con gas inerte para el acero tipo 26-1, debiéndose tener especial cuidado
en la limpieza de materiales y zonas adyacentes a la soldadura, dada la alta pureza de este tipo de
materiales.
En la soldadura bajo protección gaseosa, se emplean mezclas ligeramente oxidantes: argón con 1%
de O2 y helio con argón y 2,5% CO2. Se prefiere la transferencia ce material por cortocircuito, que
al necesitar menor intensidad y tensión, proporciona un menor aporte térmico a la unión, limitando
la tendencia al crecimiento del grano en la zona afectada térmicamente; lógicamente, para espesores
mayores puede existir peligro de pegaduras o faltas de fusión y debe ser incrementada la energía
aportada, aún a costa de tener una mayor dilución si se emplea aportación de tipo austenítico.
Algunos tipos de estos aceros pueden soldarse con arco sumergido y debe recordarse que la
transferencia de elementos aleantes está muy condicionada por el tipo de fundente empleado, y en
este sentido, un fundente de tipo neutro requerirá una superior composición química del alambre para
compensar las pérdidas a través del arco; por el contrario, los fundentes fundidos o aglomerados
permiten añadir elementos aleantes al metal fundido, empleándose con ellos un alambre sin excesiva
aleación.
El tratamiento de los aceros inoxidables ferríticos se lleva a cabo a temperatura subcrítica (700-
800ºC) para evitar el crecimiento del grano y enfriamiento rápido en el intervalo 550-350ºC con
objeto de evitar la fragilización y pérdida de la tenacidad. Estos aceros tienen un coeficiente de
dilatación similar a los aceros al carbono, peor su conductividad térmica es aproximadamente la
mitad, lo que debe tenerse en cuenta en las aportaciones para soldaduras diferentes.
En resumen, la soldadura de los aceros inoxidables ferríticos, sin elementos estabilizadores, se puede
utilizar aportación de composición química homogénea y tratamiento post-soldadura entre 750-
850ºC, o bien empleando aportación de tipo austenítico, menos aconsejable, cuando el problema es
de formación de martensita en los bordes del grano de la zona afectada, al no poder revenirla sin
tratamiento post-soldadura y resultar éste poco apropiado para el material austenítico. Los inoxidables
ferríticos con elementos estabilizadores se sueldan con aportación ferrítica o austenítica sin
especificar tratamiento post-soldadura en ambos casos.
Aceros inoxidables austeníticos.
Es indudable que los aceros inoxidables austeníticos constituyen la más importante aplicación en los
procesos industriales, y desde luego, cuando interviene en la construcción el proceso de soldadura.
Por esta razón la soldadura de estos aceros, en sus diferentes tipos, bien soldados asimismo, como
entre diferentes tipos o en uniones disimilares con aceros al carbono y en procesos de recargue o
aceros chapeados; se considera fundamental en el proceso de elaboración y construcción de gran
número de industrias.
Los puntos fundamentales a tener en cuenta en la soldadura de estos aceros pueden resumirse en las
consideraciones expuestas a continuación.

 Existen diferencias en composición y principalmente en el contenido de carbono, lo que


producirá diferentes cantidades de carburo precipitado en la zona afectada térmicamente,
como consecuencia del ciclo térmico a que encontrará sometida la unión soldada.
 Algunos contiene selenio o azufre para facilitar su mecanizado, lo que incrementa el riesgo
de fisuración en caliente del baño de fusión.
 Otros tipos contienen molibdeno para incrementar su resistencia a la corrosión y su
resistencia mecánica a elevadas temperaturas, pero al mismo tiempo, existe la posibilidad de
precipitación de carburos en la zona afectada, en forma análoga a lo que ocurre en los aceros
que poseen titanio o niobio y tantalio.
En general los aceros inoxidables austeníticos presentan una soldabilidad más satisfactoria que los
ferríticos y martensíticos, con uniones de gran tenacidad, aunque no se dé tratamiento después de la
soldadura. Es de destacar, sin embargo, su coeficiente de dilatación térmica, aproximadamente un
50% mayor que en los aceros al carbono, mientras que su conductibilidad es únicamente una tercera
parte, lo que se traduce en las soldaduras en fuertes distorsiones.
Problema esencial en la soldadura de estos aceros lo constituye el efecto de la precipitación de
carburos sobre la resistencia a la corrosión de las uniones, y que los dos efectos que aceleran el
proceso de precipitación son el incremento de la temperatura en el intervalo crítico (800-400ºC) y el
tiempo de permanencia en ese intervalo y lógicamente queda reducida a una estrecha banda en los
bordes del cordón de soldadura, que se ha visto sometida a un calentamiento dentro de dicho intervalo.
La presencia de precipitación de carburo de cromo en los bordes de granos reduce la resistencia a la
corrosión y a la corrosión bajo tensión como consecuencia del empobrecimiento en cromo de la matriz
adyacente. El metal base inmediatamente próximo al cordón de soldadura sufre un recocido o
tratamiento de solución por el propio ciclo térmico y mediante un enfriamiento rápido se consigue
disolver los carburos precipitados, presentando una zona de resistencia normal a la corrosión. Solo,
por tanto, una estrecha franja de aproximadamente 3 a 5 mm dentro de la zona afectada térmicamente
presenta precipitación de carburos.
Para prevenir el efecto de dicha precipitación se utilizan en las uniones soldadas tres procedimientos:
a) Tratamiento térmico de solución. Supone un calentamiento aproximadamente a 1000ºC, evitándose
la oxidación y tomando las precauciones necesarias para evitar distorsiones y posterior enfriamiento
suficientemente rápido al pasar el intervalo de temperatura de sensibilización. En la mayor parte de
los casos las dificultades inherentes al método lo hacen inviable.
b) Empleo de aceros inoxidables con bajo contenido de carbono. De esta forma se evita la posibilidad
de precipitación de carburos, pero una larga permanencia del acero a temperatura superior a 400ºC
termina produciendo precipitación.
c) Empleo de aceros estabilizados. Son recomendables, según lo anterior, para altas temperaturas de
servicio, no obstante y bajo ciertas condiciones, estos aceros son susceptibles a la sensibilización en
una banda muy estrecha adyacente al borde de fusión (corrosión en cuchillo). La causa se debe a la
disolución de los carburos por la alta temperatura y su retención en solución por el rápido
enfriamiento; un recalentamiento posterior a 600ºC hace precipitar carburo de cromo en dicha banda.
Otro problema importante en la soldadura de estos aceros, lo constituye la microfisuración de las
uniones soldadas, es decir, la fisuración intergranular que aparece en el metal fundido o en el metal
base próximo al borde de fusión, denominada generalmente, fisuración (grieta) en caliente.
La mayor parte de los aceros inoxidables pueden ser soldados por diferentes procedimientos de
soldaduras, tanto mediante el empleo de arco eléctrico, de la resistencia, de la presión mecánica, etc;
pero indudablemente la soldadura eléctrica por arco en sus modalidades de electrodo revestido, MIG
con alambre desnudo o tubular, TIG, plasma y arco sumergido, constituyen los procedimientos
empleados usualmente.
Dada la facilidad de oxidación de los aceros inoxidables, la base de los procedimientos de soldadura
consiste en obtener una adecuada protección para impedir la formación de óxidos refractarios, para
lo cual, se recurre a atmósferas neutras o ligeramente reductoras, al empleo de escorias o a la
soldadura en vacío. Por este motivo no se utiliza la soldadura oxiacetilénica, ya que no garantiza una
perfecta protección y presenta riesgo adicional de carburación o de oxidación del baño por
deficiencias en el ajuste de la llama.
En los hornos de pirólisis los tubos forman un serpentín por los que circula la mezcla (hidrocarburos
+ vapor) en una proporción de 1:5. La temperatura de entrada es de 700ºC aproximadamente y los
productos salen con alrededor de 850ºC, en el exterior de los tubos puede haber 1100ºC. La atmósfera
interna en este caso es fuertemente carburante, provocando la degradación de las propiedades de los
tubos y formando una capa interna de coque que perjudica el paso el calor.
En lo que respecta a la composición química, estos aceros se asemejan a los aceros de alta aleación
resistentes a la corrosión, excepto en el contenido de carbono que es más elevado y confiere buena
resistencia mecánica a altas temperaturas.
La aplicación de estos aceros está incluida en los equipamientos militares, hornos de tratamiento
térmico, turbinas de gas, hornos de refinerías de petróleo y equipamiento de procesos químicos; los
aceros de los tipos hierro-cromo y hierro-cromo-níquel son los de mayor importancia comercial,
siendo los tipos HK los más utilizados.
Soldadura de los aceros inoxidables fundidos.
En el montaje y mantenimiento de las piezas de acero inoxidable fundido es necesaria la utilización
de procesos de soldadura por fusión tomando siempre las precauciones necesarias.
De forma general los materiales fundidos son metalúrgicamente más complejos, la segregación
durante la solidificación es el principal obstáculo en el proceso de soldadura. En el caso especifico de
los aceros inoxidables fundidos, la gran heterogeneidad de su composición química y
microestructural, tiende a provocar durante la soldadura la aparición de áreas de fusión incipientes en
los alrededores de la línea de fusión, creando defectos del tipo de entallas de licuación, en regiones
más alejadas de la soldadura se forma una precipitación secundaria que da como resultado variaciones
en las propiedades mecánicas que afectarán el desempeño del metal cuando está en servicio. La
exposición a las temperaturas de servicio también provoca la transformación de la microestructura
inicial así como las propiedades mecánicas, principalmente la reducción de la ductilidad.
La soldadura de estos materiales se puede dividir en: soldadura de fabricación, donde los
componentes son nuevos y no han sido expuestos a altas temperaturas; y soldadura de reparación,
que incluye la soldadura entre materiales que ya fueron expuestos a temperaturas de trabajo y la
soldadura entre componentes envejecidos y nuevos. (Martínez, 2012)
Los principales problemas que afectan a la soldadura de estos aceros son:

 Tanto nuevos, como envejecidos en servicio, poseen baja ductilidad.


 La exposición a temperatura entre 650-1000ºC durante la soldadura o en servicio pueden
reducir la ductilidad a valores tan bajos como 1,5% (debido a la precipitación secundaria).
Este factor junto con la tensiones generadas durante la soldadura pueden llevar a la aparición de
grietas.

 La exposición durante el servicio a ciertos gases del proceso a temperaturas elevadas, puede
carburar el acero haciéndolo no soldable.
 La presencia de defectos tales como, porosidad y microcontracciones dificulta la soldadura.

SOLDADURA DE FABRICACIÓN.
Durante el montaje de plantas utilizando componentes nuevos, es esencial el mantenimiento de la
ductilidad de la junta, para eso el metal base debe ser mantenido lo más frío posible, evitando por
tanto el uso de cortes oxiacetilénicos o similares, es aconsejable la utilización de agua u otros medios
refrigerantes.
Remoción de áreas defectuosas durante la preparación de la unión.
DESCRIPCION PROCESO DE SOLDADURA
Los procesos utilizados tradicionalmente son:
Electrodo revestido (SMAW) con corriente directa.
TIG (GTAW) con corriente directa, utilizando como gas protector argón puro o argón más 5%
de helio.
Ambos procesos son usados con metal de aporte y se puede realizar de dos formas:
1. GTAW para todas las pasadas procurando minimizar el aporte de calor y controlando la
temperatura entre las pasadas (este proceso no forma escoria y no necesita parar para limpiar entre
pasada)
2. SMAW con pasada de raíz de GTAW, cuando se desea aumentar la productividad.

SELECCIÓN DE UN RECUBRIMIENTO DURO


El recargue o recubrimiento protector consiste en el depósito de una o varias capas de soldadura que
se caracterizan por poseer propiedades mecánicas superiores a los metales convencionales, donde se
desea incrementar la resistencia a la abrasión, erosión, corrosión, temperatura o la combinación de
estos en las superficies de piezas desgastadas o deterioradas evitándose de esta manera el costoso
reemplazo de la pieza.
Existe un amplio rango de recubrimiento de acuerdo con los problemas de operación que se quieren
controlar, desde los resistentes a la abrasión severa presente en máquinas procesadoras de minerales,
hasta los capaces de minimizar el desgaste metal-metal entre elementos de máquinas con pequeñas
tolerancias. Para una buena aplicación de un recubrimiento duro se deben tener en cuenta algunas
consideraciones básicas; como todo proceso de soldadura, tiene en cuenta el metal base, las
características físicas de . la pieza, forma y composición de la aleación para el recubrimiento, y el
proceso de soldadura tanto como la habilidad del soldador y el costo de operación.
Los recubrimientos duros y rellenos se pueden dividir en cinco clases de acuerdo con las condiciones
de servicios, que nos permitirán elegir las mejores aleaciones para el trabajo. Estas son cuatro:
Clase 1: Impacto severo.
Clase 11: Abrasión muy severa.
Clase 111: Corrosión, a menudo con abrasión, y frecuentemente a altas temperaturas de trabajo.
Clase IV: Abrasión severa con impacto moderado.
Clase V: Abrasión con impacto moderado a severo.
Los recubrimientos protectores por soldadura, que deben resistir el desgaste por abrasión, deben
cumplir con ciertas propiedades de acuerdo con el tipo de abrasión que se presente: en el caso de la
abrasión de baja presión (a dos cuerpos), se pueden utilizar materiales frágiles de alta dureza donde
la tenacidad no es de suma importancia; por ejemplo se pueden depositar fundiciones de hierro
conteniendo entre 2.5 y 6% de carbón con 20 a 30% de cromo.
En el caso de la abrasión de alta presión (a tres cuerpos), se pueden utilizar materiales con alto índice
de dureza y un alto límite de fluencia que absorba las altas presiones de contacto. Cabe resaltar que
el material debe ser resistente a la indentación y a la deformación; para este caso deberán emplearse
materiales como: aleaciones que depositen carburos de tungsteno, carburos de tungsteno depositados
sin fundir por oxidarse, carburos de tungsteno y fundido por arco eléctrico, toda la gama de hierros
fundidos de alto porcentaje de Cr, Mo, W, Lí. y aceros martensíticos de alto porcentaje de carbono.
Por último, la abrasión por impacto necesita materiales con dureza inferior a la de la superficie, debido
a que materiales muy duros tienden a desgastarse mucho más rápido. Para esto se utilizan materiales
como: aceros de 14% Mn y 16% Cr., aceros altos en Mn, Cr y Ni. Y aceros martensíticos de alto
porcentaje de C . (Núñez, 2007)

DESCRIPCIÓN DEL EQUIPO UTILIZADO


Procesos de soldadura SMAW
La selección del proceso adecuado de soldadura depende de muchos factores y tiene una influencia
fundamental en el costo total de operación. La forma, el tamaño y el peso de la pieza es la que
establece si esta puede ser movida a otro lugar para su reparación, o si se requiere que el equipamiento
de soldadura se ubique en el lugar de trabajo de la pieza.
En el caso de implementos voluminosos, difíciles de mover, el proceso será preferiblemente manual y
ejecutado en el lugar de trabajo por soldadores adiestrados usando un equipo portátil. Cuando se
requiere de elevado volumen de soldadura pueden implementarse procesos semiautomáticos o
automáticos, debido a su mayor razón de deposición. La dilución es en ocasiones un indicador a tener
en cuenta para una decisión al respecto.
El metal base será quien dicte el procedimiento adecuado, lo que incluye el precalentamiento en
materiales propensos al agrietamiento. Las capas de recargue tendrán coeficientes de expansión
térmica diferentes del metal base y cuando esto se hace extremo se utilizan capas intermedias de
empastado con un tercer material con propiedades intermedias.
La dilución en el depósito de recargue se controla mediante el calor aportado el cual debe ser mínimo.
Con vistas a disminuir las tensiones residuales se recomienda un enfriamiento lento o en ocasiones el
alivio de tensiones.
De todos los procesos del grupo de soldadura por arco, el SMAW es el más común y versátil, a pesar
de no proveer la mayor razón de deposición. La dilución dependerá de los materiales y
del adiestramiento del soldador. (cruz)
Figura 1: Composición química de los principales aceros de herramienta.

PROPIEDADES DE LOS RECUBRIMIENTOS APLICADOS


Los recubrimientos metálicos tienden a ser porosos y quebradizos, y difieren en cuanto a su dureza
respecto al material consumible original. Las estructuras de los recubrimientos recién rociados serán
similares en su naturaleza laminar, pero presentaran características variables, dependiendo del
proceso de aspersión empleado, de los parámetros del proceso, de las técnicas empleadas y de la
naturaleza del material de aspersión aplicado.La densidad del recubrimiento variará con la velocidad
de las partículas, la temperatura de la fuente de calor del proceso de aspersión y de la cantidad de gas
utilizada. La densidad también cambia con el tipo de polvo, su tamaño de grano, la tasa de aspersión,
la distancia entre la pistola y el sustrato y el método de inyección.
Los depósitos rociados térmicamente tienen densidades menores que el 100 % de la densidad de los
metales de aporte porque son porosos y contienen algo de óxidos. La porosidad de los depósitos
rociados se caracteriza por poros aislados y ocasionalmente interconectados. Es posible sacar
provecho a la naturaleza porosa de los depósitos rociados, sobre todo en el caso de superficies que
actúan como cojinetes.
El examen microscópico es la única forma de evaluar la calidad en el aspecto de porosidad. (La
naturaleza de la unión en la condición recién rociada puede modificarse mediante un tratamiento
térmico posterior. La modificación se efectúa por difusión, reacción química, o ambas cosas, entre el
recubrimiento y el sustrato.

VENTAJAS DEL MÉTODO Y RECOMENDACIONES GENERALES PARA LA APLICACIÓN


DEL MÉTODO

 Para la aplicación de recubrimientos duros sobre las superficies desgastadas de la pieza, se


evalúa detalladamente el proceso a emplear en estas, teniendo en cuenta que son muchos los
factores que afectan la superficie buscando así la mejor alternativa de recubrimiento para
protegerla, causando daños y deformaciones, lo cual influye en la disminución de las
propiedades del material; además, se ensayaron diferentes combinaciones de soldadura para
tener varias alternativas de protección.
 En la aplicación de recubrimientos se pueden encontrar diversos defectos, algunos
directamente relacionados con la calidad del recubrimiento, otros relacionados con la
apariencia del recubrimiento, procesos de soldadura, secuencia de soldadura y control de
distorsiones, procedimientos y técnica de aplicación del recubrimiento, poscalentamiento y
temperatura entre pasadas.
 Para poder asegurar la calidad en la aplicación de los recubrimientos duros por soldadura, se
deben tener en cuenta las diferentes variables que están involucradas en el proceso, tales
como el proceso de soldadura a utilizar, las habilidades del soldador, el tipo de electrodo
ausarse y los diversos procedimientos que aseguran un control en las distorsiones.
 La aplicación de recubrimientos duros por soldadura es una buena opción para recuperar
piezas desgastadas, haciendo una buena selección del revestimiento en función al tipo o los
tipos de desgaste que presente la pieza.
 Si se comparan los procesos de restauración por soldadura y los revestimientos poliméricos,
este último ofrece diversas ventajas, como ausencia de distorsión y de zonas térmicamente
afectadas, oxidación y tensiones residuales reducidas, además de recuperación de piezas en
tiempos cortos.
 Las ventajas de los revestimientos son el aumento de la vida útil de la pieza, reduciendo
costos de mantenimiento y pérdidas de tiempo, además se reduce el consumo de energía, por
la mayor eficiencia en servicio de las piezas recuperadas.

ENSAYOS APLICADOS PARA LA CARACTERIZACIÓN DEL METAL BASE

1. COMPOSICIÓN QUÍMICA DEL METAL BASE:

El análisis químico de acuerdo a la norma ASTM E-1019, E-1085 se realizó


mediante la técnica de espectometría de rayos X y la determinación de C y S por la
técnica de detección y combustión inflarroja. Se procedió a determinar las propiedades del material
base para la selección del material reparador adecuado al uso, encontrándose lo siguiente.

% Elemento
Identific C S Mo P V Cr
ación
Metal 1,56 0,017 0,96 0,011 0,84 11,53
base

Tabla 2: Composición química del material base

En la tabla 2.x se muestra la composición química para los materiales de aporte empleados en la
reparación de herramentales de conformado de acero grado herramienta por método convencional
(GTAW) se utilizaron los siguientes materiales de aporte, M2, S7, Weartech 6, Stellite 12, Stellite 6,
las características químicas se muestran en la tabla anterior. El polvo comercial de gas atomizado Fe-
Cr-Mo proveído por la empresa (Sulzer Metco Inc.,) fue usado para su estudio. La composición
química y el tamaño de la partícula es mostrado en la tabla 4.3.
Especificación % en peso
C Co Cr Fe Mo Ni Si V W
M2 0,78 - --- 3,75 - Bal. 4,50 - 0,3 0,20 - 1,75 – 5,50 –
1,05 4,50 5,50 Max. 0,45 2,20 6,75
S7 0,45 - --- 3,00 - Bal. 1,30 - --- 0,20 - 0,20 – ---
0,55 3,50 1,80 1,00 0,30
Weart 1,10 Bal. 28,00 3,00 --- 3,00 1,10 --- 4,00
ech 6 Max. Max.
Stellite 1,40 - Bal. 29,50 2,50 --- 3,00 1,50 --- 8,50
12 1,85 Max.
Stellite 0,35 --- 5,00 --- 1,50 --- 1,00 0,30 1,30
6

Tabla 3: Composición química de los materiales de aporte utilizados en la reparación por el método
de GTAW.

Polvo Composición (% en peso) Tamaño de la partícula (μm)


nominal
Fe-Cr- Cu Cr Mo Mn Si B Fe -45 +/-
Mo 5,5 μm

Tabla 4: Especificación del polvo utilizado para la aplicación mediante Proyección térmica de alta
velocidad.

El análisis metalográfico de acuerdo a la ASTM E-3, E-407 revelo una microestructura compuesta
por una matriz de Martensita revenida con carburos de Cromo y Molidbeno M23C6 dispersos en la
matriz.

Figura 2: Carburos primarios dispersos en una matriz de martensita revenida. atacada con Picral +
HCl 3% 500X.

Ensayo de dureza de acuerdo ASTM E-384/99 se realizó en el metal base los resultados obtenidos se
muestran en la tabla 5.
Muestra Hv500 Promedio (H v500) Equivalencia (HRC)

Metal 696 686 684 694 688 670 686 59


base
Especificación acero grado herramienta 58-64 HRC
Tabla 5: Dureza del metal base y su equivalencia de acuerdo a la especificación para un acero
grado herramienta para trabajado en frío.

Una vez aplicada la soldadura por el proceso convencional GTAW con los parámetros, se procedió a
caracterizar las muestras (microscopia óptica, dureza, químico, desgaste), encontrándose lo siguiente
El análisis metalográfico de acuerdo a la norma ASTM E-3, E-407 revelo una microestructura
compuesta por una matriz de Martensita revenida con carburos de Cromo y Molibdeno M23C6 y
M7C6 dispersos en la matriz del material base, con crecimiento de grano en la dirección <100> en la
zona afectada por el calor y una matriz de granos columnares de solidificación, con precipitación
interdendritica de carburos primarios en la zona de soldadura.

2. ANÁLISIS METALOGRÁFICO EN SOLDADURAS ASTM E-3/07, E-


407/05

METAL BASE
El análisis revela una microestructura compuesta por carburos primarios M23C6 dispersos en una
matriz de Martensita revenida. Ver fotografía 4.2.

Figura 3: Carburos primarios M23C6 en matriz de Martensita revenida. 200X. Picral

3. ENSAYO DE MICRODUREZA ASTM E384/08

Se realizó un total de cuatro identaciones a la muestra, utilizando un identador piramidal de diamante


con un ángulo de 136°, con una carga de 500 grf, obteniéndose los siguientes resultados mostrados
en la tabla 6 se puede apreciar que el material base posee un promedio de dureza de alrededor de 60
HRC lo cual es congruente con su microestructura y proceso de fabricación, la muestra que presenta
una mayor dureza en la región de soldadura es el espécimen con el aporte de Stellite 12, el cual de
acuerdo a la química mostrada en la tabla 4.2 tiende a formar carburos dispersos en la matriz, como
lo son: las carburos de cromo M23C6 y M6C7 los cuales son termodinámicamente estables, lo cual
se observo en las figuras representativas de soldadura, es más evidente correspondiente a la muestra
de Stellite 12 también se pueden observar carburos secundarios dispersos en la matriz. La muestra
Wear tech 6 fue la que presento una menor dureza en la región de soldadura aun que en la figura
anterior se evidencia la presencia de carburos de cromo, la matriz presenta una martesita fina, a
diferencia del resto de los especímenes el tamaño de las agujas es menor que el resto del rango
explorado.

Tabla 6: Ensayos PromedioHv5 Equivalencia


de dureza 00 HRC
realizados a las
muestras Zona Hv500
recubiertas bajo la
técnica de GTAW
Identificación
Metal base 664 763 761 767 738 62
M2 ZAC 592 628 535 594 587 54
Soldadura 403 410 427 394 408 42
Metal base 733 799 756 719 751 63
S7 ZAC 481 426 398 390 423 43
Soldadura 560 523 497 540 530 52
Metal base 721 661 750 713 711 61
Weartech 6 ZAC 388 454 485 461 447 46
Soldadura 405 385 428 397 403 42
Metal base 715 650 718 657 685 59
Stellite6 ZAC 435 355 378 404 393 40
Soldadura 403 388 408 400 399 42
Metal base 625 673 723 729 687 59
Stellite 12 ZAC 394 352 421 340 376 39
Soldadura 596 597 556 606 588 54
Metal base 422 456 437 468 445 44
Oxi-Gas ZAC 398 386 381 392 389 40
Soldadura 409 423 419 413 416 40

Tabla 6: Ensayos de dureza realizados a las muestras recubiertas bajo la técnica de GTAW

4. ENSAYO DE RESISTENCIA AL DESGASTE ASTM G40-92

Se realiza utilizando un equipo T-07 Maquina de desgaste abrasivo, dicho ensayo es llevado a cabo
bajo la norma La Norma ASTM G40-92 la cual mide la pérdida de masa resultante de la interacción
entre partículas que son forzadas contra una superficie. En la tabla 4.6 se muestra la perdida en peso
de las probetas realizadas, en la figura 4.20 se observa el grafico comparativo entre los materiales de
aporte utilizados sobre las muestras de acero grado herramienta para trabajado en 92 frio.se puede
apreciar que la muestra Stellite 12 tiene una menor perdida en peso lo cual se atribuye a la formación
de carburos dispersos en la matriz, principalmente a la formación de carburos primarios M23C6 y
carburos secundarios M6C7. En la tabla se observa la perdida en peso final una vez efectuado el
ensayo de resistencia al desgaste, corresponde a la representación en porcentaje de resistencia al
desgaste de los materiales de aporte usados para la reparación bajo la técnica de GTAW.

Tabla 7: Pérdida en peso inicial de las muestras de acero grado herramienta para trabajado en frío.

Figura 4: Pérdida en peso de las materiales sometidos al ensayo de desgaste.

5. MICROSCOPIA ELECTRONICA DE BARRIDO (MEB)

Posteriormente se procedió a caracterizar una matriz de conformado con una pérdida de espesor del
material, el cual fue preparado para su aplicación por la técnica de proyección térmica de alta
velocidad. Corresponde a un mapeo del corte transversal a la zona de falla en la que se evidencia
claramente la pérdida del espesor de diámetro por la disolución del material. La cual posteriormente
se someterá a una reparación mediante la técnica de HVOF. Mediante un acercamiento en la zona del
recuadro amarillo se logra evidenciar una gran cantidad de productos de corrosión alrededor de todo
el contorno de la picadura. La utilización de sustratos como el acero grado herramienta para trabajado
en frio, han sido reparadas usando también un polvo de composición química semejante al acero
correspondiente (Fe-Cr-Mo). Su características químicas fueron mostradas.
Figura 5. Aspecto superficial de la muestra antes de ser recubierta mediante la técnica de HVOF.

6. ENSAYO DE ADHERENCIA ASTM C 297/04 Y ASTM D 4541/02


Una vez caracterizadas todas las muestras se procedió a realizar la prueba de adherencia bajo la norma
ASTM C 297/C 297M – 04 y bajo la norma ASTM D 4541 – 02. El área de selección para las pruebas
de adherencia se seleccionó de acuerdo a lo establecido en la norma ASTM D-4541/02 a temperatura
controlada de 25°C +/-. 5°C. El área de prueba seleccionada fue una superficie plana lo
suficientemente grande para la sujeción del adhesivo con el material depositado. Una vez limpiadas
las superficies de una manera que no afecten la integridad del revestimiento y sin dejar residuos se
procede a colocar la resina en toda la superficie a analizar que en este caso fue la probeta cuadrada
de 2.54cm. Una vez aplicada la resina se deja un tiempo de curado de 1 hora como lo establece la
norma ASTM C297/04, a una presión constante mediante la ayuda de mordazas las cuales funcionan
como sujeción mecánica para asegurar que no exista contacto entre el aire y la resina en la zona de
ensayo, permitiendo así que el ensayo se lleve a cabo de manera correcta. Cabe señalar que las
mediciones cerca de un borde pueden no ser representativas de la capa en su conjunto. (Gilabert,
2015)

Identificación Lado 1 mm Lado 2 mm Área Nominal Carga Máxima


mm2 kgf
MUESTRA 1 25.40 25.40 645.16 948
MUESTRA 2 25.40 25.40 645.16 740
MUESTRA 3 25.40 25.40 645.16 475
MUESTRA 4 25.40 25.40 645.16 612
MUESTRA 5 25.40 25.40 645.16 521
MUESTRA 6 25.40 25.40 645.16 264
MUESTRA 7 25.40 25.40 645.16 532
MUESTRA 8 25.40 25.40 645.16 202
MUESTRA 9 25.40 25.40 645.16 54.7

Tabla 8: Resultados del ensayo de adherencia realizado sobre las 9 muestras recubiertas bajo la
técnica de HVOF.
Figura 6: Ensayo de adherencia de la muestra 1 (200mm de distancia con una relación combustible
oxígeno de 0,30)

CAPITULO III
METODOLOGÍA DE APLICACIÓN
Clasificación de los procesos de rociado térmico:
La AWS (American Welding Society) clasifica a los procesos de rociado térmico en dos grupos
básicos, según el método de generación del calor en los Grupos I y II. Los del grupo I emplean gases
combustibles, en tanto que los del grupo II se valen de la energía eléctrica.

Tabla 9: Grupos básicos del rociado térmico

Rociado térmico subsónico con llama.


En el proceso de rociado térmico subsónico con llama el material objeto de rociado, es mezclado con
los gases de la llama y se funde o semi-funde. Este material puede entrar en forma de alambre, varilla
o polvo, finalmente es impactado en forma de partículas por los mismos gases de la llama contra la
superficie de la pieza o sustrato, ver figura 30.

Figura 7: Esquema de una pistola de rociado térmico subsónico con flama.


Es posible rociar con la flama una amplia variedad de materiales en estas formas. Los materiales se
depositan en múltiples capas, cada una de las cuales puede tener un espesor tan pequeño como 0.0005
pulg. por pasada ( 0.0127 mm ). El espesor total del material depositado dependerá de varios factores,
incluidos los siguientes:
(1) Tipo y propiedades del material de recubrimiento.
(2) Condición del material de la pieza de trabajo, incluyendo la geometría.
(3) Requisitos de servicio del producto recubierto.
(4) Tratamiento posterior del producto recubierto
Rociado térmico hipersónico con flama.
Existen dos tipos de equipos de aspersión hipersónicas, de detonación y de combustión continua.
Rociado por detonación.
El rociado por detonación se efectúa con una pistola de diseño especial como la que se muestra en la
figura 31. La cual es diferente de los demás dispositivos de rociado por combustión. Aprovecha la
energía de explosiones de mezclas de oxígeno y acetileno, para lanzar partículas pulverizadas hacia
la superficie del sustrato con energía cinética mayor que las lanzadas con el equipo de flama estable.
El depósito resultante es extremadamente duro y denso, y se adhiere fuertemente.

Figura 8: Esquema de una pistola de detonación.


La pistola de detonación, que se muestra en forma esquemática en la figura 1. 2, consiste en un cañón
largo en el que se introduce una mezcla de oxígeno, gas combustible y material de recubrimiento en
polvo suspendido en nitrógeno. La mezcla de oxígeno-acetileno se enciende mediante una chispa
eléctrica varias veces por segundo, creando una serie de ondas de detonación controladas (frentes de
flama) que aceleran y calientan las partículas de polvo conforme avanzan a lo largo del cañón. Al
salir las partículas, alcanzan velocidades aproximadamente de 760 m/s (2500 pies/s). Después de cada
expulsión de polvo, la unidad se purga con nitrógeno antes de detonaciones sucesivas. Las
detonaciones, a razón de varias por segundo, engrosan el recubrimiento hasta el espesor deseado.
Con la pistola de detonación se alcanzan temperaturas de más de 3315°C (6000 °F), mientras que un
sistema de refrigeración de dióxido de carbono mantiene la temperatura del sustrato por debajo de
150°C (300 °F).
El espesor del recubrimiento varía entre 50 y 500 um (0.002 y 0.02 pulg), este proceso produce un
nivel de ruido que rebasa los 150 decibeles, por lo que se instala en un recinto aislado acústicamente.
La operación de recubrimiento en si es totalmente automática y de control remoto. La elevada
velocidad de incidencia de las partículas produce una elevada adhesión con el sustrato, y pueden
obtenerse acabados excelentes. La porosidad del recubrimiento es baja .
Rociado de combustión continua.
El equipo para el proceso de rociado combustión continua es similar al de rociado subsónico con
flama, en cuanto a que un gas combustible como el propileno se quema con oxígeno para suministrar
calor. El polvo que se va a rociar se suspende en un gas portador (nitrógeno) y se inyecta axialmente
en la pistola .La boquilla de la pistola hipersónica restringe el flujo del gas y produce velocidades de
salida de hasta 900 m/s (3000 pies/s).
Los depósitos rociados con llama que produce la pistola hipersónica, son similares a los que se
obtienen con el rociado por detonación. Gracias a lo elevado de las velocidades de incidencia, las
partículas rociadas se adhieren muy fuertemente al sustrato.
Rociado térmico con arco eléctrico.
El proceso de rociado con arco hace uso de un arco entre dos alambres (material de aspersión) que se
mantienen aislados uno del otro y avanzan automáticamente para encontrarse en cierto punto dentro
de un chorro de gas atomizado. Una diferencia de potencial de 18 a 40 volts aplicada entre los
alambres inicia un arco en el punto donde convergen, fundiéndose las puntas de ambos alambres. Un
gas atomizador, por lo regular aire comprimido, se dirige a la zona del arco, donde cizalla gotícas
fundidas que forman un rocío atomizado.
La velocidad del gas por la boquilla atomizadora puede regularse dentro del intervalo de 4.0 a 5.5 m/s
(800 a 1100 pies/min.), para controlar las características del depósito. Las partículas de metal fundido
o semi-fundido son expulsadas del arco a razón de varios miles de partículas por segundo.
En comparación con el rociado de alambre con flama, la cantidad de óxidos metálicos se controla
mejor y las velocidades de aspersión son más altas en el rociado de alambre con arco. Por esta razón,
el rociado con arco a menudo resulta más económico.
La temperatura del arco excede el punto de fusión del material de aspersión. Durante el ciclo de
fusión, el material se sobrecalienta hasta el punto en que puede haber cierta volatilización, sobre todo
en el caso del aluminio y el cinc.
La elevada temperatura de las partículas produce interacciones metalúrgicas o zonas de difusión, o
ambas cosas, después del impacto con el sustrato. Estas reacciones localizadas forman diminutos
puntos de soldadura con buena resistencia cohesiva y adhesiva. Así, los recubrimientos adquieren una
fortaleza de adhesión excelente.

Figura 9: Esquema de una pistola de rociado térmico de arco con alambre.


Normalmente se usan fuentes de potencia continua y potencial constante para el rociado de arco con
alambre, un alambre es positivo (ánodo) y el otro es negativo (cátodo). La punta del alambre del
cátodo alcanza una temperatura mayor que la del ánodo, y se funde con mayor rapidez; en
consecuencia, las partículas atomizadas del cátodo son mucho más pequeñas que las del alambre del
ánodo cuando los dos alambres tienen el mismo diámetro.
Después de aplicarse la primera capa en toda la superficie, el rociado subsecuente se efectúa con
presión de gas estándar, el voltaje de arco más bajo produce un arco estable, y la distancia pistola-
trabajo normal. Estas condiciones aseguran que:
1. El tamaño de las partículas rociadas será pequeño.
2. Habrá un mínimo de pérdidas de constituyentes de la aleación.
3. El patrón de rociado será concentrado.
4. La tasa de fusión será alta.
Rociado térmico con arco de plasma.
El término “arco de plasma” se emplea para describir una familia de procesos de trabajo de metales
utilizados para rociar, soldar y recubrir por fusión y cortar. Todos hacen uso de un arco constreñido
para producir una concentración elevada de energía térmica. La construcción del arco se logra
haciendo que el arco eléctrico pase por un orificio. Durante el calentamiento, el gas acompañante se
ioniza parcialmente, produciendo un plasma.
En el rociado con plasma, un arco no transferido se estabiliza entre un electrodo y una boquilla
constrictora.. El sustrato no forma parte del circuito eléctrico.
Figura 10: Esquema de una pistola para rociado térmico con arco de plasma.

Los componentes de turbinas y motores a reacción se exponen a condiciones de servicio extremas.


Los materiales de ingeniería existentes no resisten estas condiciones sin un recubrimiento protector
rociado térmicamente. En muchos casos, el recubrimiento rociado consiste en óxidos y carburos
cerámicos.
El proceso de rociado con plasma se desarrolló para satisfacer estas necesidades. A su vez, este
proceso estimuló el desarrollo de una nueva familia de materiales y técnicas de aplicación para una
gama mucho más amplia de aplicaciones industriales. El rociado con plasma complementa los
procesos más antiguos de rociado con flama y con arco.
En el proceso de rociado con plasma, un gas o una mezcla de gases se hace pasar por un arco eléctrico
entre un cátodo de aleación de tungsteno alineado coaxialmente y un orificio dentro de un ánodo de
cobre. El gas que pasa por el orificio se ioniza.
Un sistema de rociado con plasma consiste en una pistola de plasma, una fuente de potencia, un
sistema de alimentación de polvos y los dispositivos de fijación y recorrido asociados. El sistema
completo, que incluye la unidad de aspersión, puede operarse desde una consola de control. La
consola permite ajustar la tasa de flujo de gas de plasma y la corriente de plasma incluye funciones
de arranque y detención y, algunos casos, opera la unidad de alimentación de polvos. Todos los
sistemas de rociado con plasma realizan estas funciones.
Los cuatro gases de uso común para el rociado con plasma, y sus características importantes, son los
siguientes:
1. El nitrógeno se utiliza mucho porque es económico, diatómico y permite alcanzar tasas de
rociado y eficiencias de deposición elevadas.
2. El argón produce plasma de alta velocidad, se emplea para rociar materiales que sufrirían
efectos adversos si se usara hidrógeno o nitrógeno. Los carburos y las aleaciones de alta temperatura
comúnmente se rocían con argón, sobre todo en aplicaciones de aeronaves.
3. Puede usarse hidrógeno como gas secundario en proporciones del 5 al 25 %, con nitrógeno o
argón.
4. El helio normalmente se usa como gas secundario mezclado con argón, sobre todo cuando el
sustrato es titanio. También tiende a elevar el voltaje del arco.
Naturaleza de los recubrimientos rociados térmicamente.
El éxito en el empleo de recubrimientos rociados térmicamente depende de que se sigan
cuidadosamente los procedimientos específicos del proceso. Esta es una regla fundamental del
rociado térmico, y cualquier desviación respecto a las normas de una aplicación en particular
producirá resultados no confiables. Los sistemas de recubrimientos rociados térmicamente tienen
cuatro componentes básicos y se puede ver en forma esquemática en la figura 40.

Figura 11: Sección transversal de un recubrimiento típico que ilustra la estructura laminar de los
óxidos y las inclusiones.
Adherencia del recubrimiento.
La unión entre el recubrimiento y el sustrato se conoce como adhesión ó adherencia y puede ser
mecánica o metalúrgica. En la adherencia influye una combinación de factores como:

 Material del recubrimiento.

 Tamaño de las partículas rociadas.

 Condición y geometría del sustrato.

 Grado de aspereza del sustrato.

 Limpieza de la superficie del sustrato.

 Temperatura de la superficie antes, durante y después del rociado.

 Velocidad de impacto de las partículas.

 Tipo de material del sustrato.

 Angulo de rociado.
La resistencia a la adherencia como se menciona, depende de muchos factores y uno de estos factores
es el grado de aspereza o rugosidad del sustrato
Los metales y aleaciones depositadas con el proceso de rociado térmico no conservan su estructura y
su relación química original si no se utilizan técnicas especiales. Sus propiedades pueden cambiar de
manera significativa dependiendo del método de aspersión empleado. Las propiedades físicas y
mecánicas de los depósitos rociados normalmente son muy distintas de las de los materiales
originales. La estructura del depósito es laminar y heterogénea; su cohesión es generalmente el
resultado de agarres mecánicos, algo de fusión punto a punto, en ocasiones enlaces oxido-oxido. La
resistencia a la tensión de estas estructuras es baja comparada con la de los mismos materiales en
forma forjada o colada.
Los recubrimientos metálicos tienden a ser porosos y quebradizos, y difieren en cuanto a su dureza
respecto al material consumible original. Las estructuras de los recubrimientos recién rociados serán
similares en su naturaleza laminar, pero presentaran características variables, dependiendo del
proceso de aspersión empleado, de los parámetros del proceso, de las técnicas empleadas y de la
naturaleza del material de aspersión aplicado.
La densidad del recubrimiento variará con la velocidad de las partículas, la temperatura de la fuente
de calor del proceso de aspersión y de la cantidad de gas utilizada. La densidad también cambia con
el tipo de polvo, su tamaño de grano, la tasa de aspersión, la distancia entre la pistola y el sustrato y
el método de inyección.

CAPITULO IV
EJEMPLO DE APLICACIÓN

MAQUINARIA AGRICOLA
La causa de la sustitución del 85% de los elementos de la maquinaria agrícola es considerada como
resultado del desgaste abrasivo, como mecanismo principal del desgaste.
La modificación de las capas superficiales de los cuerpos producto de la acción de partículas de alta
dureza, al deslizarse sobre la superficie metálica, da lugar a la pérdida volumétrica y con ello, a la
disminución de la capacidad de uso del implemento u órgano de trabajo.
Considerando un grupo de factores como la forma y dimensiones de las partículas abrasivas, la
relación de dureza respecto a la herramienta, la resistencia mecánica y las condiciones del medio y
de trabajo, así como la carga aplicada, el desgaste abrasivo se puede manifestar a partir de diferentes
mecanismos.
A.- Mecanismo de microcorte
B.- Mecanismo de deformación plástica
En dependencia del grado de libertad del grano abrasivo se distinguen dos tipos fundamentales de
desgaste:
1. Desgaste contacto-abrasivo:
Producido por las asperezas o microirregularidades superficiales al penetrar y deslizarse
sobre el otro cuerpo, conocidos también como desgaste por partículas fijas.
Producto de la carga normal y en dependencia de las propiedades mecánicas de los cuerpos
sólidos en contacto, se produce la penetración de las asperezas del cuerpo más duro o
resistente en las capas superficiales del cuerpo menos duro o resistente.
Al producirse el movimiento relativo, y debido a que las tensiones producto de la carga
normal sobrepasan el límite de resistencia del material menos resistente, se produce el
microcorte de la superficie.
La magnitud del desgaste contacto-abrasivo depende de la rugosidad superficial del cuerpo
duro y de las propiedades mecánicas del cuerpo blando.
2. Desgaste contaminante-abrasivo:
Producido por la acción de partículas libres, proveniente de diferentes medios las cuales
deforman plásticamente y/o cortan las capas superficiales.

Dentro de los factores que influyen en el desgaste abrasivo de las máquinas agrícolas en países
tropicales, se establecen los siguientes:
1. Contacto con el suelo:
El suelo puede concebirse como un sistema de tres fases: fase sólida (materia mineral y
orgánica), fase líquida (agua o solución del suelo) y fase gaseosa (aire del suelo). Existen, sin
embargo, otros constituyentes presentes en todos los suelos: la materia mineral, 45%; la
materia orgánica, 5%; el aire, 25% y el agua, 25%. Por los minerales constituir el 45% de los
constituyentes del suelo reviste vital importancia su estudio. Dentro de las propiedades físico-
mecánicas de los mismos encontramos la dureza y tenacidad, aspectos estos que influyen
considerablemente en la intensidad del desgaste de los elementos de máquinas que están en
contacto con ellos.
2. Condiciones climáticas:
Las precipitaciones atmosféricas son relativamente abundantes y regulares con promedio
anual de 1 360 mm. La Humedad relativa es alta con valor promedio de noviembre - abril
del 77% (época seca), mayo - octubre del 81% (época húmeda), para una media anual de 79
%. La temperatura oscila entre 10 o C y 35 o C dando una media anual de 24 o C, en
invierno de 21 o C y en verano de 27 o C.
3. Contacto con las plantas y frutos:
Diversas son las plantas y los frutos que están en contacto directo con los órganos de
trabajo de las máquinas agrícolas, este amplio grupo poseen características físicas y
composiciones químicas muy perjudiciales en relación con el deterioro progresivo del
material. (Álvarez, 2000)

En este sentido, los principales elementos de trabajo que en las máquinas agrícolas sufren desgaste
abrasivo, producidos por los factores antes mencionados son:
1. Arados las vertederas en la cuchilla rotatoria, la anterreja, la costanera, la reja y los discos.
2. Los cultivadores en los escardillos, púas y rejas.
3. Las surcadoras en el machete.
4. Las gradas en las púas y los discos.
5. Los escarificadores en las rejas y el cincel.
6. Las fresas en las cuchillas, ganchos, rodillos, discos y anillos.
7. El multiarado en las rejas y cuchillas.
8. Las multilabradoras en las rejas, cuchillas y surcadores.
9. Las cosechadoras de cereales en los segmentos de corte, los dedos del molinete, el cóncavo, las
cribas de limpieza y el transportador sinfín.
10. Las cosechadoras de caña en los segmentos de corte inferior, los transportadores, el aparato
trozador y el patín.
Se muestran algunos ejemplos de órganos de trabajo que han sido objeto del desgaste por abrasión
del suelo, y que por determinadas razones aún se mantienen en explotación a pesar de su elevado
nivel de deterioro.

Figura 12: Órganos de trabajo de máquinas agrícolas desgastados por abrasión.


Las medidas fundamentales que se toman durante la explotación de las máquinas agrícolas para
disminuir la incidencia del desgaste abrasivo son las siguientes:
1. Aumento de la dureza de las capas superficiales de los elementos de máquinas.
2. Incremento del contenido de carbono y de carburos duros hasta un por ciento determinado en
dependencia del material.
3. Control de la relación de dureza metal-abrasivo (Hm/Ha).
4. Selección adecuada del ángulo de ataque del implemento en dependencia de los materiales
utilizados.
5. Disminución de las cargas y velocidades de trabajo.
Para contrarrestar el efecto del desgaste abrasivo se ha trabajado en dos direcciones principales:
A.- Búsqueda y experimentación de nuevos materiales.
B.- La aplicación y desarrollo de nuevas tecnologías.
Dentro de las tecnologías que se han valorado en los últimos años para contrarrestar el desgaste
abrasivo en las máquinas agrícolas se destacan: Temple isotérmico, tratamientos termo mecánicos,
deposición electrolítica, deposición por fusión de aleaciones duras para formar elementos
bimetálicos, tratamientos termoquímicos, temple superficial, tratamiento superficial por luz solar
concentrada, entre otros.
Las investigaciones dirigidas a la reducción del daño provocado por el desgaste en los implementos
de labranza, han estado divididas en dos direcciones fundamentales. La primera se encamina a
la construcción de los implementos de labranza a partir de una selección de aceros y tratamientos
térmicos adecuados, la cual sugiere utilizar aceros como el Y8A y el 60C2A o similares para la
construcción de discos de gradas, escarificadores y otros elementos. Este trabajo toma como medio
para la determinación de la resistencia al desgaste abrasivo el suelo pardo tropical, el cual, a pesar
de ser el más representativo, no es el más abrasivo, y propone materiales relativamente caros. La
segunda dirección a la cual han estado dirigidos los trabajos investigativos ha sido el relleno con
soldadura por arco eléctrico de las partes más sometidas al contacto con el suelo de los
implementos.
A escala mundial, se ha estudiado la fabricación de nuevas aleaciones con propiedades antifricción
y resistentes al desgaste a partir de obtener en la estructura un mayor número de carburos. El
ensayo de estas nuevas aleaciones, ha logrado incrementar de manera eficaz la vida útil de los
implementos de labranza. (Cruz, 2014)

Figura 13: Desgaste de los órganos de trabajo de los aperos de labranza.


En muchas ocasiones, para resolver los problemas de carencia de este tipo de implemento, se ha
recurrido al uso de materiales reciclados para la fabricación local de las rejas, figura 3, sin embargo,
este proceso se hace de manera rudimentaria, sin el equipamiento adecuado, incumpliendo las normas
o exigencias de acabado superficial y calidad, etc, lo que ha propiciado que no se respete la geometría
original de estos.

Figura 14: Soluciones constructivas locales.


Todos estos aspectos redundan en el mayor desgaste de los órganos de trabajo, aumento
del consumo energético y disminución de la calidad de la labor.
CAPITULO V
CONCLUSIONES
 La recuperación por soldadura genera un valor agregado en los profesionales a cargo de las
áreas de mantenimiento.
 Se señaló las aplicaciones de la recuperación por soldadura.
 Se conoció el proceso de soldadura más apropiado para cada caso de recuperación por
soldadura.
 Se reconoció procesos adecuados de ENDs.

BIBLIOGRAFÍA
Álvarez, E. (2000). Marta Abreu. Las Villas.

Cruz, A. (2014). Monografias. Obtenido de


https://www.monografias.com/trabajos93/fundamentos-recuperacion-soldadura-aperos-
labranza/fundamentos-recuperacion-soldadura-aperos-labranza.shtml

Gilabert, J. (2015). Caracterización mecánica y tribológica de recubrimientos diamond-like carbon


aplicados por la técnica deposición química de vapor sobre baldosas cerámicas.

Martínez, D. (2012). RECUPERACIÓN DE PIEZAS POR SOLDADURA Y OTROS MÉTODOS. Nicaragua.

Núñez, I. M. (2007). Recubrimientos duros: alternativa de recuperación en piezas afectadas por el


desgaste. colombia: universidad autonoma del caribe.
LISTADO DE FIGURAS

Figura 1: Composición química de los principales aceros de herramienta.


Figura 2: Carburos primarios dispersos en una matriz de martensita revenida. atacada con Picral +
HCl 3% 500X.
Figura 3: Carburos primarios M23C6 en matriz de Martensita revenida. 200X. Picral
Figura 4: Pérdida en peso de las materiales sometidos al ensayo de desgaste.
Figura 5. Aspecto superficial de la muestra antes de ser recubierta mediante la técnica de HVOF.
Figura 6: Ensayo de adherencia de la muestra 1 (200mm de distancia con una relación combustible
oxígeno de 0,30)
Figura 7: Esquema de una pistola de rociado térmico subsónico con flama.
Figura 8: Esquema de una pistola de detonación.
Figura 9: Esquema de una pistola de rociado térmico de arco con alambre.
Figura 10: Esquema de una pistola para rociado térmico con arco de plasma.
Figura 11: Sección transversal de un recubrimiento típico que ilustra la estructura laminar de los
óxidos y las inclusiones.
Figura 12: Órganos de trabajo de máquinas agrícolas desgastados por abrasión.
Figura 13: Desgaste de los órganos de trabajo de los aperos de labranza.
Figura 14: Soluciones constructivas locales.

LISTADO DE TABLAS

Figura 1: Composición química de los principales aceros de herramienta.


Figura 2: Carburos primarios dispersos en una matriz de martensita revenida. atacada con Picral +
HCl 3% 500X.
Figura 3: Carburos primarios M23C6 en matriz de Martensita revenida. 200X. Picral
Figura 4: Pérdida en peso de las materiales sometidos al ensayo de desgaste.
Figura 5. Aspecto superficial de la muestra antes de ser recubierta mediante la técnica de HVOF.
Figura 6: Ensayo de adherencia de la muestra 1 (200mm de distancia con una relación combustible
oxígeno de 0,30)
Figura 7: Esquema de una pistola de rociado térmico subsónico con flama.
Figura 8: Esquema de una pistola de detonación.
Figura 9: Esquema de una pistola de rociado térmico de arco con alambre.

También podría gustarte