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Dissertations / Theses on the topic 'Resistencia al desgaste'
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Ribas, Heraclito Inacio. "Resistencia ao desgaste abrasivo em metais duros sem cobalto." reponame:Repositório Institucional da UFSC, 1991. http://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/101460.
Full textAbstract:
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnologico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. Florianópolis, 1991Made available in DSpace on 2013-07-15T21:03:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 109363.pdf: 1282076 bytes, checksum: af59158404e7b8aee52737f8378df931 (MD5)
Este trabalho tem por objetivo qualificar a resistência ao desgaste abrasivo de metais duros, compostos por carboneto de tungstênio e ligantes à base de níquel, endurecidos por elementos em solução sólida dissolvidos "in situ"(durante a sinterização). Esses ligantes foram desenvolvidos em trabalhos anteriores no LABMAT (Laboratório de Materiais - Eng Mecanica da UFSC). Devido aos empirismos das técnicas de medição de desgaste, as comparações dos resultados do novo metal duro foram feitas com o convencional (WC-Co) submetido ao mesmo ensaio. Com os resultados obtidos, vários gráficos foram traçados mostrando interessantes relações entre a propriedade da resistência ao desgaste abrasivo e outras propriedades e características.
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Solórzano, Malo Alfredo. "Evaluación de la resistencia al desgaste y resistencia a la corrosión de materiales compuestos AA5083-nano TiCN fabricados mediante fricción batido." Master's thesis, Pontificia Universidad Católica del Perú, 2016. http://tesis.pucp.edu.pe/repositorio/handle/123456789/7006.
Full textAbstract:
En la presente investigación se evalúa el efecto de la incorporación de
nanopartículas de carbonitruro de titanio (TiCN) en la aleación AA5083
mediante la técnica de fricción batido (FSP) sobre las propiedades de resistencia
al desgaste y resistencia a la corrosión de los materiales compuestos resultantes.
Se elaboraron probetas de 150 mm de largo x 13 mm de ancho x 2.8 mm de
altura cada una, la cual se procesaron a diferentes porcentajes de nanopartículas
de TiCN (0 %, 5 %, 10 % ,15 %). Se utilizó como parámetros óptimos de
procesamiento de fricción batido: velocidad de rotación 1000 RPM y velocidad
de avance 80 mm/min. La forma del pin para la presente investigación fue
cilíndrica roscada de 2.5 mm de altura y 4 mm de diámetro.
Luego se realizó una inspección visual y caracterización microestructural de los
materiales compuestos AA5083-nanoTiCN resultantes, mediante microscopia
óptica y microscopia electrónica de barrido. Se determinó 2 tipos de fases
intermetálicas características: Al (Mn, Mg/Si) y Al (Mn, Mg) o también llamado
β (Al3Mg2). Así mismo se evaluó la distribución de la nanopartícula de TiCN en
el material base AA5083 después de ser procesada mediante fricción batido y se
observó aglomeración de la nanopartícula TiCN.
Se determinó una disminución en el tamaño de grano producto del procesamiento
por fricción batido pasando de 16.0983 ± 6.9724 μm en la zona del material base
a 2.4871 ± 0.7664 μm en la zona del núcleo central.
Por último se evaluaron las propiedades mecánicas de dureza, la resistencia al
desgaste mediante la pérdida de peso y resistencia a la corrosión se evaluó en un medio de agua de mar artificial. Se reportó una mejora en los valores de dureza
alcanzando un 30% de aumento en relación al material base (110 HV frente a 84
HV) este aumento de la dureza se le atribuye al refinamiento de grano. La
resistencia al desgaste se mejoró en las probetas procesadas mediante fricción
batido conforme se aumentó el porcentaje de nanopartícula de TiCN (2.0898
gramos de pérdida de peso en el material base frente a 1.1114 gramos de pérdida
de peso en la probeta AA5083-nanoTiCN 15%) y la resistencia a la corrosión
aumento en 26 % en relación al material base producto del del afinamiento de
grano y la mayor distribución del compuesto intermetálico β (Al3Mg2) el cual
promovería la repasivacion.Tesis
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Teixeira, Lucila Maria Rebello [UNESP]. "Avaliação do comportamento ao desgaste de compósitos poliméricos." Universidade Estadual Paulista (UNESP), 2012. http://hdl.handle.net/11449/99667.
Full textAbstract:
Made available in DSpace on 2014-06-11T19:30:18Z (GMT). No. of bitstreams: 0
Previous issue date: 2012-08-10Bitstream added on 2014-06-13T19:00:06Z : No. of bitstreams: 1
teixeira_lmr_me_bauru.pdf: 2955970 bytes, checksum: 9c4dd10bf0cccd45933b2a6dc6c58e31 (MD5)Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Embora os materiais poliméricos têm sido empregados na indústria como alternativa na substituição de outros materiais, por apresentarem vantagens como redução de custo e peso do produto, ainda há questões que limitam a sua utilização. Uma das principais questões enfrentadas é o comportamento tribológico destes materiais. Este trabalho visa o estudo do comportamento tribológico de desgaste dops compósitos terroplásticos de engenharia: Poli (amida-imida) com fibra de carbono e PTFE, Poli (amida-imida) com grafite e PTFE, Poli (éter éter cetona) com fibra de carbono e PTFE, Poli (aril éter cetona) com fibra de carbono e de um polímero termofixo a base de resina fenólica, com fibra de vidro e carga mineral contra o aço à seco. Para a avaliação da resistência ao desgaste foi utilizado o método de esfera sobre a placa. A influência da carga aplicada e da distância de deslizamento foi avaliada. Esferas de aço SAE52100 (100Cr6) foram utilizadas como contra corpos. Antes dos ensaios a dureza, a densidade e as características térmicas dos compósitos poliméricos foram analisadas. Para avaliação do contra corpo metálico, foi realizado um ensaio metalográfico e medições de dureza. Após a elaboração dos corpos de prova, os valores de rugosidade foram obtidos para avaliar a padronização das superfícies. As dimensões das crateras após os ensaios de desgaste foram identificadas através de microcospia óptica. Os mecanismos de desgaste foram observados por meio de microscopia eletrônica de varredura e a composição química foi verificada após o ensaio tribológico por espectrometria de energia dispersiva. No geral, os resultados revelaram que os compósitos termoplásticos apresentaram melhor desempenho tribológico frente ao termofixo, com redução do volume desgastado de 60% a 99%, aproximadamente
While polymeric materials have been used in industry as an alternative for the substitution of other materials, because they have advantages such as cost and weight reduction of the product, there are issue that limit their use. One of the major issues facing is the tribological behavior of these materials. This dissertation aims to study the tribological behavior of engineering thermoplastics composites: Poly (amide-imide) with carbon fiber and PTFE, Poly (amide-imide) with graphite and PTFE, Polly (ether ether ketone) with carbon fiber and PTFE, Poly (aryl ether ketone) with carbon fiber and a thermosetting composite based on phenolic resin with glass fiber and mineral filler against steel in dry condition. To evaluate the wear resistance, the method used was the ball cratering. Tests were performed without the presence of lubricants. The influence of the applied load and the sliding distance was measured. In all essays steel balls of SAE52100 (100Cr6) were used as counter bodies. Before testing, the hardness, density and thermal characteristics of the polymeric composites were analyzed. For evaluate the metallic counter face, metallographic essay was carried out and hardness measurements were done. After the preparation of tests speciments the surface roughness were measured, to ensure standardization of the surfaces. The size of the craters made up with the wear tests were identified by optical microscopy. The wear mechanisms were observed by scanning electron microscopy and chemical composition was observed after the tribological test by energy dispersive spectrometry. Overall, the results revealed that thermoplastic composities showed 60% to 99%, approximately on the volume removed
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Hatanaka, Gabriel Rodrigues [UNESP]. "Efeito da ressinterização sobre a resistência à flexão da zircônia Y-TZP em função do desgaste." Universidade Estadual Paulista (UNESP), 2015. http://hdl.handle.net/11449/145510.
Full textAbstract:
Made available in DSpace on 2016-12-09T13:52:21Z (GMT). No. of bitstreams: 0
Previous issue date: 2015-02-27. Added 1 bitstream(s) on 2016-12-09T13:55:25Z : No. of bitstreams: 1
000867936.pdf: 1076210 bytes, checksum: afb0d2d1305152746b7ebeea7a6b4ed1 (MD5)O objetivo desse estudo foi avaliar o efeito da ressinterização sobre a resistência à flexão da zircônia parcialmente estabilizada por ítria do sistema Lava™ após desgastes com e sem irrigação. Barras de zircônia foram distribuídas em 6 grupos (n=16) combinando-se a realização ou não de desgaste (D), irrigação(I) e ressinterização (R) de forma a compor os seguintes grupos: D-R- (controle), D-R+, D+I-R-, D+IR+, D+I+R- e D+I+R+. Os desgastes (0,3 mm) foram realizados em dispositivo padronizador utilizando fresa diamantada para zircônia (150 µm) em alta rotação com ou sem irrigação com spray de água. A ressinterização foi conduzida a 1000 ºC por 30 minutos. O teste de resistência à flexão em 4 pontos foi realizado na máquina MTS810 (10 KN, 0,5 mm/min). Para análise da topografia superficial foi utilizado microscópio eletrônico de varredura (MEV) e para a identificação das fases difratômetro de raios X. Os dados foram analisados por meio da análise de variância de Kruskal-Wallis e teste Dunn (α=0,05). A resistência à flexão foi estatisticamente maior para os grupos desgastados (D+) quando comparado aos não desgastados (D-), independente da realização de irrigação.A MEV não mostrou diferença na topografia superficial entre os grupos desgastados e a análise por DRX mostrou que para os grupos D+ houve a presença de fase monoclínica que desapareceu após a ressinterização. Concluiu-se que o procedimento de desgaste, com ou sem irrigação, aumentou a resistência à flexão da zircônia Y-TZP e induziu a transformação de fase de tetragonal para monoclínica e que a ressinterização manteve a resistência à flexão, não sendo detectada fase monoclínica após o tratamento térmico.
The aim of this study was to evaluate the resintering effect on the flexural strength of zirconia partially stabilized by yttria of Lava™ system after wet and dry grinding. Bar shaped specimens were distributed into 6 groups (n=16) according to grinding (G), water coolant (W) and resintering (R) to compose the following groups: G-R- (control), GR+, G+W-R-, G+W-R+, G+W+R-, G+W+R+. Grinding (0.3 mm) were conducted in a standardize grinding device using high-speed handpiece and 150 µm diamond bur with or without water coolant. Resintering was conducted at 1000°C for 30 minutes. Four-point bending test was made in MTS 810 (10 KN, 0.5 mm/min). It was used scanning electron microscope (SEM) for analysis of surface topography and X-ray diffractometer for the identification of phases. Data were analyzed by Kruskal-Wallis analysis of variance and Dunn's test (α=.05). Flexural strength was statistically higher for ground groups (G+) than for non-ground groups (G-), regardless of water coolant. SEM showed no difference in surface topography between ground groups and XRD analysis showed that for G+ groups the presence of monoclinic phase disappeared after resintering. It was concluded that grinding, regardless of water coolant, increased the flexural strength of Y-TZP zirconia and induced the tetragonal-monoclinic transformation, resintering did not change the strength and no monoclinic phase was found after heat treatment.
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Taipe, Porras Luiggi Giancarlo. "Influencia del contenido de Vanadio en la resistencia al desgaste de recubrimientos duros con 5% de Ferro-Titanio." Bachelor's thesis, Pontificia Universidad Católica del Perú, 2013. http://tesis.pucp.edu.pe/repositorio/handle/123456789/4897.
Full textAbstract:
El desgaste abrasivo es un serio problema que afecta a diversas industrias a nivel
mundial. En países que tienen una industria altamente desarrollada como Estados Unidos,
Alemania, Japón o China, las pérdidas debido a este tipo de desgaste bordean los miles
de millones de dólares anuales. Debido a las exorbitantes cifras de dinero que se pierden
año tras año existe la necesidad de realizar investigaciones que minimicen los efectos del
desgaste.
Debido a este gran problema para la industria, diferentes investigadores vienen
desarrollando estudios para minimizar los efectos del desgaste. La Pontificia Universidad
Católica del Perú en conjunto con la empresa Soldexa S.A. está desarrollando un
proyecto de investigación que abarca el estudio de más de 15 nuevos electrodos para
hardfacing con el objetivo de encontrar una formulación química óptima para el desarrollo
masivo de un nuevo tipo de electrodo.
La presente tesis abarca el estudio de 3 recubrimientos duros con 5% de ferrotitanio y una
composición de ferrovanadio que varía entre 0 y 1.85%. Se realizaron ensayos de dureza,
de desgaste abrasivo según ASTM G-65, y de metalografía para cada uno de los tres
recubrimientos en estudio.
Se obtuvieron resultados favorables pues con bajas concentraciones de ferrovanadio, la
resistencia al desgaste y la dureza obtenida en los recargues es muy similar a la que
obtuvieron otros investigadores con altas concentraciones de ferrovanadio. Asimismo, las
microestructura para todos los casos fue la de una matriz de austenita retenida con
colonias de martensita, lo que evidencia una correlación con las propiedades mecánicas
evaluadas.Tesis
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Reis, Marcelo de Carvalho 1965. "Estudo da influencia de parametros de processamento na resistencia ao desgaste do polietileno de ultra alto peso molecular." [s.n.], 1997. http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/263394.
Full textAbstract:
Orientador: Cecilia A. C. ZavagliaTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica
Made available in DSpace on 2018-07-23T07:59:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Reis_MarcelodeCarvalho_D.pdf: 16168925 bytes, checksum: 3fc14b91e8154e6a70705d42befe85ad (MD5) Previous issue date: 1997
Resumo: O Polietileno de Ultra Alto Peso Molecular (pEUAPM) é o polímero mais utilizado como parte de próteses de articulações sinoviais humanas. Apesar de suas excelentes características quanto ao atríto e desgaste, este é justamente o fator limitador da vida útil de um sistema protético. Visando estudar como a variação de parâmetros de processamento influencia no desgaste do polímero, foi projetado e construído um dispositivos para moldagem do material e aperfeiçoado o projeto de um dispositivo para a realização de ensaios de desgaste. Em uma primeira etapa da fase experimental foram realizados ensaios de desgaste com a variação das condições tribológicas, utilizando pinos usinados de chapas comercialmente disponíveis no mercado nacional, friccionados contra aço inoxidável 316 L, em presença de água. Os resultados desta etapa mostraram que a pressão de contato e a velocidade de deslizamento tem papeis importantes no desgaste do polímero. Em uma segunda etapa foram moldados pinos de PEUAPM em diferentes condições de pressão no processamento e diferentes granulometrias. Posteriormente foram ensaiados ao desgaste sob uma única condição tribológica. Os resultados desta etapa mostraram que a maneira como as pressões forem utilizadas no processamento podem influenciar no desempenho ao desgaste do polímero
Abstract: The Ultra High Molecular Weight Polyethylene (UHMWPE) is the most used human artificial joint polymer. In spite of its very good wear resistance properties the lifetime of the prosthetic system is limited by its wear. In order to study how the variation of the processing conditions influences the wear resistance of the plastic, a polymer molding and a wear test devices have been projected and constructed. As a first step, wear tests have been conducted with the variation of the tribological conditions using pins machined from Brazilian commercial sheets. They have been frictioned against 316L stainless steel in water environment. The results of this first step have shown that contact pressure and sliding velocity have very important roles in the polymer wear. As a second step UHMWPE pins have been molded under different pressure conditions and with variation of the mean particle size. These pins have been mctioned under a single tribological condition. The results of these wear tests have shown that the way the pressure is used in the polymer processing may influence its wear resistance
Doutorado
Materiais e Processos de Fabricação
Doutor em Engenharia Mecânica
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Salinas, Gaona Alvaro Rodrigo. "Metodología de Diseño de Aceros Resistentes al Desgaste y al Impacto para Uso en la Minería." Tesis, Universidad de Chile, 2012. http://www.repositorio.uchile.cl/handle/2250/104413.
Full textAbstract:
Ingeniero Civil MecánicoUn alto porcentaje de fallas en las líneas en transmisión es producido por impactos de rayos. A su vez, en líneas con cables de guardia, las fallas más comunes producidas por descargas atmosféricas son las causadas por arco inverso, las cuales se deben a una elevación de potencial en la torre provocada principalmente por la corriente de rayo circulante por la estructura o que se drena vía la resistencia de puesta a tierra. En función de lo anterior, el objetivo principal de esta memoria es determinar el valor de diseño de la resistencia de puesta a tierra a pie de torre en líneas de transmisión de alta tensión con el fin de reducir la tasa de fallas producidas por arco inverso, como parte de la coordinación de aislamiento. La metodología llevada a cabo en este trabajo consistió en realizar una búsqueda bibliográfica especializada, para luego implementar un método de cálculo de la tasa de fallas producida por arco inverso en función del valor de la resistencia de puesta a tierra. El método fue desarrollado en VBA (Visual Basic for Applications), lenguaje de macros de Microsoft Excel. Los resultados que se obtuvieron con el programa fueron comparados con datos de operación reales de líneas de transmisión, donde se obtuvieron resultados aceptables. Además, se revisaron otros métodos para mejorar el desempeño de una línea de transmisión con respecto al impacto de rayos y se realizó un caso de estudio para una línea de transmisión de 345 kV ubicada en zonas cordilleranas altiplánicas del norte de Chile. Como conclusión, se logró comprobar que el programa de cálculo de la tasa de fallas producidas por arco inverso es adecuado para dar una estimación del valor de la resistencia de puesta a tierra, con el fin de obtener un desempeño aceptable para la aislación de una línea en relación al fenómeno de arco inverso. Como trabajo futuro se podrían realizar mejoras al programa, ya sea incluyendo más variables, o agregando la tasa de fallas de blindaje de las líneas.
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Tito, Quilla Owaldo. "Resistencia al desgaste de un elastómero de poliuretano elaborado a partir de un poliol de base biológica." Master's thesis, Pontificia Universidad Católica del Perú, 2021. http://hdl.handle.net/20.500.12404/20062.
Full textAbstract:
Se elaboraron poliuretanos elastoméricos (PUE) a partir de un poliol de base biológica, el diol dimero de ácido graso (FADD), un poliol convencional (politetrametileno éter glicol-PTMEG) y el diisocianato de 4,4-difenilmetano. Se investigó la influencia del poliol FADD sobre la resistencia al desgaste y la separación de microfases de este material elastomérico. El poliuretano elastomérico fue elaborado mediante el método del prepolimero, ósea en dos etapas. En la primera etapa, se sintetizó un prepolímero de poliuretano usando diisocianato de 4,4'-difenilmetano (MDI) y politetrametileno éter glicol (PTMEG). En las formulaciones de poliuretano, el FADD reemplazó gradualmente a este último hasta alcanzar el 100% en peso del total de polioles. En la segunda etapa, los prepolímeros, conteniendo grupos isocianato terminales, se unieron usando 1,4-butanodiol (BDO) como extensor de cadena para obtener poliuretanos elastoméricos (PUE) basados en poliol de tipo poli(éter-éster). La miscibilidad entre los polioles de base éster y éter (FADD y PTMEG, respectivamente) se estudió cualitativamente con microscopía óptica y mediante espectroscopía infrarroja por transformada de Fourier (FTIR), método que también se utilizó para investigar el grado de separación de fases (DPS) de los PUE obtenidos. Los espectros FTIR resultantes mostraron posibles interacciones de tipo puentes de hidrógeno entre el grupo éster de FADD y el grupo hidroxilo de PTMEG, lo que indicaría una miscibilidad parcial entre el poliol éster FADD y el poliol éter PTMEG. Esta miscibilidad parcial fue corroborada cualitativamente por microscopía óptica. Además, el DPS de los PUE obtenidos disminuyó al aumentar el contenido de FADD en la formulación de elastómero. Sin embargo, por encima del 25% en peso de FADD, no hubo mayor disminución de este parámetro.
El rendimiento de desgaste de los PUE se determinó mediante pruebas de resistencia a la abrasión y erosión, donde las pruebas de erosión se llevaron a cabo en una máquina de erosión de fabricación propia basada en el método ASTM D-968. Los resultados mostraron que la resistencia al desgaste de los PUE aumenta al aumentar el contenido de FADD, hasta aproximadamente un 50% en peso de FADD. Esta investigación mostró que los PUEs de base biológica podrían ser adecuados para fabricar repuestos para la industria minera, donde los PUEs usados actualmente para este fin aún son elaborados con polioles a base de petróleo.
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Sepúlveda, Sepúlveda Samir Ismael. "Determinación de una Metodología para la Caracterización de la Resistencia a la Abrasión de Baldosas Microvibradas." Tesis, Universidad de Chile, 2008. http://repositorio.uchile.cl/handle/2250/103162.
Full textAbstract:
El objetivo general del presente trabajo de título es entregar antecedentes técnicos con el
objeto de actualizar la normativa chilena relativa a baldosas de mortero de cemento, cuya
oficialización se hiciera el año 1958.
Las baldosas de mortero de cemento son un elemento de construcción prefabricado.
Su aplicación generalizada en la ejecución de pavimentos urbanos se debe a los bajos
costos, facilidad de instalación y a su uso como elemento arquitectónico debido a la gran
cantidad de diseños que se pueden lograr. Existen dos documentos oficiales: NCh183.Of58
y NCh187.Of58 los cuales establecen los requisitos que deben cumplir y las metodologías
de los ensayos a los que se deben someter estos elementos. Existe la necesidad de
actualizar estas normas debido a su antigüedad y a la ambigüedad con que define las
metodologías de ensayo, en particular el de desgaste por abrasión. Los puntos críticos que
han causado que se realice de distintas maneras este ensayo corresponden al radio de giro,
abrasivo, flujo del abrasivo y máquina a utilizar. Esto ha llevado que los requisitos exigidos
en la norma no sean aplicables debido a que el ensayo se realiza con diversas metodologías
dependiendo del laboratorio que este a cargo del ensayo, sin haber establecido si son
comparables los resultados obtenidos.
El desarrollo del trabajo se dividió en dos partes: estudio de la normativa chilena e
internacional y desarrollo de un estudio experimental relativo al ensayo de desgaste. Para
la primera parte se realizó un análisis en detalle de la normativa nacional, indicando los
puntos que se debiesen actualizar o modificar. Además se examinaron normas extranjeras,
encontrando que la normativa de la comunidad europea era la más completa. Con estos
antecedentes se estableció una pauta de los temas que debiera abordar la normativa
nacional para tener un documento más completo. Para el estudio experimental se realizó
un test de sensibilidad del ensayo de desgaste tomando como variables independientes: la
máquina de ensayo, el abrasivo, la carga y el camino recorrido de la probeta. El resto de
los factores involucrados en el ensayo se mantuvieron fijos, tomando como base el ensayo
que realiza el Laboratorio de Prefabricados del IDIEM. A partir de los resultados obtenidos
se realizó un análisis utilizando una combinación de modelos estadísticos, dentro de los
que se incluyen estadísticos de dispersión y de comparación de medias mediante un test
de t Student para muestras independientes, con el fin de poder comparar los resultados
obtenidos con distintas metodologías de ensayo.
Con el estudio de normas se identificaron las debilidades de los documentos chilenos. A
partir de esto y de la normativa internacional se propone una pauta con las posibles mejoras
a implementar. Del estudio experimental se concluye que sólo dos de las máquinas entregan
resultados comparables (Accionamiento Manual – Böhme). A partir de estos resultados se
extrapoló información que fue comparada con requisitos europeos, pudiendo de esta forma
actualizar parámetros de calidad. Se recomienda finalmente que la máquina a utilizar para
el ensayo sea la de Böhme, utilizando como abrasivo Carburo de Silicio con propiedades
físicas definidas en el trabajo, una presión de 0,1[kgf/cm2
] y con un camino recorrido total
de 358 [m]. Con esta recomendación, y los requisitos de calidad propuestos se tiene un
producto aprobado con la norma europea. Se proponen además, estudios anexos que
ayudarán a complementar esta investigación.
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Noriega, Ríos Ainsworth. "Resistencia al desgaste abrasivo de recargues duros fabricados con electrodos con 5% de FeTi y contenido variable de FeV." Bachelor's thesis, Pontificia Universidad Católica del Perú, 2013. http://tesis.pucp.edu.pe/repositorio/handle/123456789/4938.
Full textAbstract:
Se define al desgaste como la pérdida progresiva de material sólido de la superficie de un
determinado componente, el desgaste en operación es uno de los problemas que originan
mayores pérdidas económicas; esto ha conllevado a que diferentes rubros de la industria
busquen opciones viables y de bajo costo en el mantenimiento de componentes
mecánicos.
Uno de los métodos más utilizados para mitigar los efectos del desgaste es mediante la
aplicación de recubrimientos duros de soldadura denominado “HARDFACING”; sin
embargo, se necesitan ciertos insumos como el Ferro-Titanio, Ferro-Vanadio, Grafito,
entre otros para generar microestructuras duras y resistentes al desgaste. Estos insumos
utilizados en la fabricación de electrodos de recargue evidencian un incremento en su
costo lo cual conllevaría al encarecimiento de este método de protección.
En el presente tema de tesis, se ha evaluado el desempeño de depósitos de hardfacing
fabricados empleando un conjunto de nuevos electrodos propuestos por una compañía de
consumibles local. En particular se busca evaluar el efecto del contenido de Ferro-
Vanadio (2.85%, 3.85% y 5.85%) en el revestimiento de electrodos con un porcentaje de
5% de Ferro-Titanio y libres de grafito, sobre la microestructura, dureza y resistencia al
desgaste abrasivo de depósitos obtenidos mediante proceso SMAW sobre planchas de
acero ASTM A-36, finalmente se determinó cuál de los electrodos proporciona un
recargue con mayor resistencia al desgaste.Tesis
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Requejo, Villanueva Ronald. "Influencia del contenido de FeTi en la resistencia al desgaste, dureza y microestructura de un recubrimiento duro base Cr." Master's thesis, Pontificia Universidad Católica del Perú, 2017. http://tesis.pucp.edu.pe/repositorio/handle/123456789/9401.
Full textAbstract:
En el presente trabajo de investigación se evaluó la influencia del porcentaje de FeTi en el revestimiento de electrodos de soldadura, sobre la microestructura, la resistencia al desgaste, y la dureza de recubrimientos duros base Cr. El porcentaje de FeTi (45% de concentración) en el revestimiento de los electrodos estuvo en el rango de 0 a 6.85%. Los electrodos fueron empleados para depositar capas de recubrimiento sobre sustratos de acero ASTM A-36 empleando el proceso SMAW. La microestructura de los recubrimientos fue evaluada mediante técnicas metalográficas y microscopia electrónica de barrido. Para la determinación de la dureza se empleó el método Vickers. La resistencia al desgaste de los recubrimientos fue evaluada mediante el ensayo de desgaste continuo por abrasión e impacto y el ensayo de desgaste por abrasión de rueda de caucho y arena (ASTM G 65-04). Los resultados indican que los porcentajes de carburo de titanio, austenita retenida, y martensita, en la microestructura de los recubrimientos, varían con el contenido de FeTi. No se aprecia una variación significativa en la dureza asociada al porcentaje de FeTi debido al efecto compensatorio que ejerce el porcentaje de las fases observadas. En relación a la resistencia al desgaste, altos porcentajes de FeTi (5 y 6.85%) generan un ligero incremento en la resistencia al desgaste abrasivo.Trabajo de investigación
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Sáez, Brito Lukas Mesek. "Análisis del efecto del contenido de molibdeno y vanadio en la resistencia a la abrasión de una fundición blanca Fe-23Cr-3C." Tesis, Universidad de Chile, 2017. http://repositorio.uchile.cl/handle/2250/149473.
Full textAbstract:
Ingeniero Civil MecánicoA lo largo de los años, se ha identificado que uno de los mecanismos de desgaste más común en la industria minera es el desgaste por abrasión, siendo evidente en los equipos como chancadores y bombas de pulpa mineral entre otros. Resulta entonces importante estudiar materiales que puedan ser aplicados en piezas de estos equipos con el objetivo de disminuir los costos asociados a su reparación o reemplazo, producidos por el desgaste masivo y efectos de corrosión. El propósito de esta investigación fue analizar el efecto del contenido de molibdeno y vanadio en la microestructura y resistencia al desgaste abrasivo de cinco fundiciones blancas de alto cromo Fe-23Cr-3C.Se utilizaron cinco placas fundidas fabricadas según la norma ASTM A532 Clase II tipo D, modificadas con 1% Mo, 1,5% Mo, 3% Mo, 3% Mo - 1% V, y 3% Mo - 2%V. Estas placas se cortaron por electroerosión para obtener las probetas necesarias para estudiar la metalografía, las propiedades mecánicas y la resistencia al desgaste de cada una de ellas. Los materiales se caracterizaron mediante microscopía óptica, microscopía electrónica de barrido, difracción de rayos X, ensayos de micro y macrodureza, ensayo de impacto Charpy y ensayos de desgaste según la norma G-65. El análisis metalográfico reveló que la microestructura de las aleaciones está compuesta de estructuras aciculares y carburos hexagonales del tipo M_7 C_3 comunes de esta clase de fundiciones. A través del análisis de difracción de rayos X se confirmó la presencia de carburos de cromo, molibdeno y vanadio del tipo M_7 C_3, y compuestos intermetálicos en una matriz autenítica-martensítica. Los análisis de microdureza Vickers mostraron valores entre 700 y 1000 〖Hv〗_0.2, mientras que en la escala Rockwell C dichos valores estuvieron en el rango 58 a 62. El ensayo de impacto Charpy entrego un promedio de 0,9 [J] para todas las fundiciones. Los ensayos de desgaste abrasivo reportaron tasas de desgaste en el rango de 7.2 8.6 [〖mm〗^3⁄km]. Se concluyó que el adicionamiento de Mo provoca una disminución en la fracción volumétrica de carburos y en el tamaño de estos. Esta disminución produce una disminución en la dureza lo que a su vez afecta en forma negativa la resistencia al desgaste abrasivo. Además se concluyó que el adicionamiento de V provoca un aumento de los carburos de menor tamaño sin afectar la fracción volumétrica total de estos. Este aumento produce una leve mejora de la dureza, lo cual determina un mejor desempeño frente al desgaste abrasivo. Finalmente se observó que la fundición con una adición de 3% de Mo y 1% de V presentó la menor tasa de desgaste (7.2 [〖mm〗^3⁄km]) producto de su microestructura compuesta de carburos pequeños (< 2500 〖μm〗^2) y su matriz martensítica. Por otra parte la fundición con una adición de 3% de Mo y 2% de V presentó la mayor tasa de desgaste (8.6 [〖mm〗^3⁄km]) producto de su mayor tamaño promedio de carburos (>10000 〖μm〗^2) y su matriz austenítica, lo que también explica su menor dureza (700 〖Hv〗_0.2) en comparación a las otras fundiciones blancas.
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Pinto, Maria Aparecida. "Deposição de revestimentos compositos metal-ceramico WC-Co por fusão a laser : avaliação da resistencia ao desgaste e a corrosão." [s.n.], 2004. http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/263593.
Full textAbstract:
Orientador : Maria Clara Filippini IerardiTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica
Made available in DSpace on 2018-08-03T22:10:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pinto_MariaAparecida_D.pdf: 7603767 bytes, checksum: 9f75dfad23d9e40f22b3a5a3552269c2 (MD5) Previous issue date: 2004
Resumo: No presente trabalho o processo de deposição por fusão a laser foi usado para produzir revestimentos com o compósito WC-Co, a partir da mistura dos pós de WC e Co, com frações variadas de WC. O substrato usado foi o aço AISI 1045. Os revestimentos foram produzidos após vários testes para a determinação experimental dos parâmetros de processo. A caracterização dos revestimentos foi feita por microscopia ótica, microscopia eletrônica de varredura, difração de raios-X e microdureza Vickers. Para analisar o comportamento dos revestimentos foram executados ensaios de desgaste abrasivo à escala micro do tipo esfera-sobre-placa e ensaios eletroquímicos para avaliar o comportamento em corrosão. Os revestimentos apresentaram-se sem trincas ou porosidade e com uma microestrutura heterogênea. A estrutura básica é formada por carbonetos WC e Co3 W3C sobre uma matriz, constituída de uma solução sólida de (W, Cr) em cobalto. O carboneto Co3W3C é resultante da dissolução do carboneto WC. O revestimento que apresentou melhor resistência ao desgaste abrasivo foi aquele produzido com a mistura de 20% WC + 80%Co (em peso). No comportamento em corrosão o melhor resultado apresentado foi o do revestimento formado pela mistura 40% WC + 60%Co (em peso)
Abstract: In the present work the laser c1adding process was used to produce WC-Co composite coatings with varied fractions of WC. The AISI 1045 steel was used as substrate. The coatings were produced afier severa! tests, which have permitted the determination of optimum operational parameters. The characterization ofthe coatings was performed by optic microscopy, scanning electron microscopy, X-ray diffraction and Vickers microhardness. Micro-scale abrasive wear tests, type ball cratering were developed to analyze the behavior ofthe coatings. To examine the corrosion behavior a series of electrochemical tests were performed. The coatings presented a heterogeneous microstructure and neither cracks nor porosity have been observed. WC and Co3W3C carbides distributed on the cobalt rich matrlx essentially form the structure of the coatings. The Co3W3C carbide results from the dissolution of the WC carbide. The coating that presented better abrasive wear resistance was that produced with the mixture of 20% WC + 80%Co (in weight). The 40%WC + 60%Co (in weight) coating composition presented the best result in term of corrosion resistance
Doutorado
Materiais e Processos de Fabricação
Doutor em Engenharia Mecânica
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Ortega, Flores Rodolfo. "Estudios comparativo in vitro de la resistencia al desgaste de 3 resinas compuestas de nanotecnología y 3 resinas compuestas convencionales." Tesis, Universidad de Chile, 2005. http://www.repositorio.uchile.cl/handle/2250/110714.
Full text
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Varasquim, Francisco Mateus Faria de Almeida [UNESP]. "Efeitos da granulometria, do desgaste e do tipo de material abrasivo no lixamento plano de madeiras." Universidade Estadual Paulista (UNESP), 2014. http://hdl.handle.net/11449/111072.
Full textAbstract:
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000792406.pdf: 9393409 bytes, checksum: 9ca28119e89c69a91acc4fb6ac17c9e9 (MD5)O processo de lixamento é indispensável para situações onde os processos anteriores de fabricação não foram capazes de garantir as dimensões finais da peça produzida ou quando a qualidade superficial desejada não foi atingida. Este processo é muito usado em indústrias de painéis e de móveis, no entanto, quase sempre é empregado de forma empírica, sem o conhecimento adequado. No presente trabalho analisou-se a influência da granulometria, do desgaste abrasivo e do material abrasivo no lixamento plano da Corymbia citriodora e do Pinus elliottii. O objetivo do trabalho foi estudar e compreender a correlação entre os fatores de entrada (granulometria da lixa, desgaste do abrasivo, tipo do abrasivo) sobre as variáveis de saída (potência de lixamento, emissão acústica, vibração, rugosidade e integridade superficial) no processo de lixamento. O sistema desenvolvido e utilizado foi composto por uma lixadeira plana, um sistema de aquisição de dados e um sistema eletromecânico de ensaios com acionamento pneumático. Para a análise da influência da granulometria, do desgaste e do tipo do abrasivo foram utilizadas três granulometrias (80, 100 e 120 mesh), três tipos de grão abrasivos (óxido de alumínio, carbeto de silício e óxido de zircônio), três níveis de desgaste do grão abrasivo (sem desgaste, desgaste intermediário, desgaste severo) e duas espécies de madeira sendo realizadas seis repetições para cada configuração de ensaio, totalizando 324 ensaios. Os resultados foram analisados estatisticamente através de análise de variância (ANOVA) com nível de significância de 5%, acompanhado do teste de Tukey, que compara as variações aos pares. O sistema eletromecânico de ensaios de lixamento projetado mostrou-se bastante eficiente na aquisição dos dados. O desgaste do grão abrasivo influenciou significativamente ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)
The sanding process is indispensable for situations where the manufacturing processes were not sufficient to ensure the final dimensions or when the desired surface quality was not achieved. This process is frequently used in panels and furniture industries, however, is almost always used empirically, without the proper knowledge. In the present study we analyzed the influence of particle size, abrasive wear and the abrasive type on Corymbia citriodora and Pinus elliottii sanding. The objective was to study and understand the correlation between the input factors (particle size, abrasive wear, abrasive type) on the output variables (power sanding, acoustic emission, vibration, roughness and surface integrity) in sanding process. The system developed and used consists of a flat sander, a data acquisition system and an electromechanical testing system with pneumatic actuation. It was used three particle sizes (80, 100 and 120 mesh), three types of grain abrasives (aluminum oxide, silicon carbide and zirconium oxide), three levels of abrasive wear (no wear, intermediate wear, severe wear) and two species of wood for the analysis, it was made six replications for each test configuration, totaling 324. The results were statistically analyzed using variance analysis (ANOVA) with a significance level of 5%, followed by the Tukey test, which compares the variations in pairs. The electromechanical testing system designed sanding proved to be very efficient in data acquisition. The abrasive wear influenced significantly roughness in both species and all abrasive grains types. The variables that wear influenced less were acoustic emission and vibration. The best values of roughness were obtained for aluminum oxide grains and the worst for silicon carbide grains. The SEM images and topography were important to understand the interaction of the abrasive grain with wood surface
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Miguel, José Gerez [UNESP]. "Usinabilidade do aço DIN C45 trefilado de alta resistência." Universidade Estadual Paulista (UNESP), 2014. http://hdl.handle.net/11449/124389.
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000832736.pdf: 1526672 bytes, checksum: ee8bfcad1aecbfafe63ac8c11901722b (MD5)Este trabalho é uma proposta para facilitar a quantificação da usinabilidade de um material de alta resistência destinado à produção de peças de segurança para indústria automotiva. A complexidade dos processos de usinagem necessita do desenvolvimento de um método de avaliação da usinabilidade nas mãos de quem produz o material e, pelo grande número de parâmetros envolvidos, dificulta a rápida e precisa obtenção de resultados. A evolução tecnológica tende a desenvolver materiais com melhores propriedades mecânicas e com microestruturas mais refinadas que oferecem maior resistência à usinagem. Neste trabalho foram desenvolvidas ferramentas que permitiram simular uma situação real de usinagem de barras do aço DIN C45, por torneamento radial. O objetivo do trabalho foi avaliar os parâmetros do processo atualmente utilizado, bem como, estabelecer um padrão de referência para aferição, no próprio fornecedor, de melhorias implantadas neste produto. Como resultado foi possível confirmar que o avanço e a rotação atualmente utilizados estão perfeitamente adequados. Entretanto, outro ângulo de saída proposto apresentou aumento significativo da vida da ferramenta nas várias condições testadas. Foi possível realizar a quantificação da usinabilidade, conforme a intenção inicial deste trabalho
This is work is a proposal to quantify the machinability of a high strength material for safety parts production in automotive industry. The complexity of machining processes requires development of an evaluation method of machinability that can be done by those who produce the material before the end-user involvement and, mainly due to large number of parameters involved, it's difficult to obtain fast and accurate results. Technological evolution leads to the development of materials with improved mechanical properties and finer microstructures that offer greater resistance to machining. This work aimed to establish tools that simulated a real situation machining grade DIN C45 steel bars. The goal was to evaluate the process parameters used currently and also to establish a benchmark for evaluation in laboratory for future improvements to be incorporated in the steel bar. In this evaluation, it was confirmed that the advance and speed currently used are perfectly adequate. However, another angle output proposed achieved superior results, significantly increasing tool life in several conditions tested
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Polli, Gabriela Scatimburgo [UNESP]. "Efeito de métodos de desgaste com pontas diamantadas e da ressinterização sobre o limite de fadiga flexural de uma zircônia parcialmente estabilizada por ítria." Universidade Estadual Paulista (UNESP), 2015. http://hdl.handle.net/11449/127812.
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000846442.pdf: 1877276 bytes, checksum: c70de49771e21c161e64bbbd0cfb4205 (MD5)Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)
O objetivo desteestudofoi avaliar o efeito do desgaste, seguido ou não por ressinterização, sobre o limite de fadiga flexural da cerâmica LavaTM Y-TZP (3M ESPE). Cento e vinte espécimes em forma de barra foram obtidos: 20×4,0×1,2mm (n=40) e 20×4,0×1,5mm (n=80). Metade dos mais finos constituiu o grupo controle (C), enquanto que os mais grossos foram desgastados com ponta diamantada (4ZR, Komet-Brasseler) sob refrigeração constante (DI) ou não (D). A outra metade das amostras mais finas, e das desgastadas foram ressinterizadas (1000ºC, 30 min), resultando nos grupos CR, DIR e DR. As amostras foram avaliadas pelo método de escada, de Dixon e Mood, com o nível de estresse inicial a 60 % da resistência à flexão monotônica. Os espécimes foram montados em dispositivo de quatro pontos de flexão em saliva artificial a 37±1ºC, e submetidos a 500.000 ciclos a 10 Hz. MEV (500X) a partir do lado de tração de amostras não fraturadas (n=3), e do controle não fadigado (n=3) foi utilizada para avaliar a topografia da superfície. Além disso, MEV (30X e 100X) foi realizada em amostras fraturadas de cada grupo experimental (n=3) para determinar a origem das falhas. Dados de testes de fadiga foram analisados estatisticamente por ANOVA a dois fatores e teste de Tukey (α=0,05). Desgaste, com refrigeração ou não, aumentou o limite de fadiga dos grupos não ressinterizados. Não houve diferença significativa entre os grupos ressinterizados. Ressinterização aumentou significativamente o limite de fadiga do grupo C. Ciclagem e ressinterização não alteraram a topografia da superfície da zircônia. Desgaste criou sulcos aparentes na superfície. Independentemente dos grupos experimentais, as falhas iniciaram no lado de tração. O desgaste aumentou o limite de fadiga por flexão da Y-TZP, enquanto a ressinterização não forneceu aumento significativo do limite de fadiga das amostras desgastadas
The purpose of this study was evaluate the effect of grinding protocols, followed or not by resintering, on the flexural fatigue limit of the LavaTM Y-TZP (3M ESPE) ceramic. One hundred and twenty bar-shaped specimens were obtained: 20×4.0×1.2mm (n=40) and 20×4.0×1.5mm (n=80). Half of the thinner specimens constituted the as-sintered (control) group (AS), while the thicker ones were ground with diamond burs (4ZR, Komet-Brasseler) under constant irrigation (WG) or not (G). The other half of the thinner specimens, and half of the ground ones were resintered (1000ºC for 30 min), resulting in the ASR, WGR and GR groups. The samples were evaluated by the staircase method, proposed by Dixon and Mood, with the initial stress level set at 60 % of the monotonic flexural strength. Specimens were mounted in a four-point flexural fixture in artificial saliva bath at 37±1ºC, and subjected to 500,000 cycles at 10 Hz. SEM (×500) images from the tensile side of non-fractured specimens (n=3), and of non-fatigued as-sintered ones (n=3) were used to evaluate the surface topography. In addition, SEM analyses (×30 and ×100) were performed in fractured specimens of each experimental group (n=3) to determine the origin of the failures. Data from fatigue testing were statistically analyzed by 2-way ANOVA and Tukey tests (α=.05). Grinding, performed with irrigation or not, increased the fatigue limit of the non-resintered groups. There was no significant difference among the resintered groups. Resintering significantly increased the fatigue limit of AS group. Cyclic loading and resintering did not change the surface topography of zirconia. Grinding created apparent grooves on the zirconia surface. Regardless of the experimental groups, failures initiated at the tensile side of the specimens. Grinding increased the flexural fatigue limit of LavaTM Y-TZP, while resintering did not provide a significant increase in the fatigue limit of the ground specimens.
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Espinoza, Ruiz Saúl. "Diseño mecánico eléctrico de un tribómetro para ensayos de resistencia al desgaste abrasivo en pastillas de frenos tipo disco según la norma ASTM G65." Bachelor's thesis, Universidad Católica Santo Toribio de Mogrovejo, 2017. http://tesis.usat.edu.pe/handle/usat/862.
Full textAbstract:
El parque automotor nacional demanda cambios de pastillas para frenos de disco como parte del plan de mantenimiento de cada vehículo en la actualidad y en los próximos años. Pero debido a la existencia de estos repuesto provenientes de distintos fabricantes para un mismo modelo de vehículo, no se puede determinar características de desempeño en el tiempo entre una y otra marca de pastillas sino es de la forma experimental. Siendo la resistencia al desgaste abrasivo uno de los factores degenerativos más influyentes, puesto que las pastillas lo experimentarán al entrar en contacto con el disco en cada accionar del sistema de frenos. Entonces, en el presente proyecto realiza el diseño un tribómetro o banco de pruebas para ensayos de resistencia al desgaste abrasivo en pastillas de frenos tipo disco según la norma ASTM G65, el cual permite determinar las respuestas de durabilidad en el tiempo entre las pastillas frente al desgaste abrasivo, y así, evaluar factores económicos y técnicos para la elección de los mismos.Tesis
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Cervera, González Iván. "Desarrollo y optimización de recubrimientos de superaleaciones con adición de cargas cerámicas y elementos reactivos obtenidos por proyección térmica para aplicaciones de resistencia a oxidación a alta temperatura y al desgaste." Doctoral thesis, Universitat Jaume I, 2011. http://hdl.handle.net/10803/97355.
Full textAbstract:
El objetivo principal del presente trabajo es la obtención de recubrimientos con una composición optimizada para aplicaciones de elevada resistencia a alta temperatura y al desgaste, proyectados térmicamente sobre acero al carbono AISI 1110, mediante la técnica de oxifuel, basados en el sistema NiCrAlY/Al2O3. Estos recubrimientos deben ser capaces de proteger adecuadamente a un material de escasa resistencia mecánica y térmica para el rango de temperaturas analizado, que se sitúa entre 850 – 1150º C, con intervalos de 150º C.
Otro de los objetivos fundamentales es la supresión de la necesidad de utilizar capas intermedias entre el recubrimiento y el material base, a modo de favorecer el anclaje posterior entre ambos, con el consiguiente ahorro económico y en el tiempo de operación.
Además, se pretende mejorar los recubrimientos obtenidos mediante dos vías diferentes: la adición de distintos porcentajes de elementos reactivos y la utilización de Al2O3 nanoestructurada en sustitución de la alúmina convencional micrométrica.
Las técnicas de caracterización que se utilizarán son: análisis termogravimétrico (TGA), difracción de rayos X (XRD), microscopía electrónica de barrido (SEM), así como ensayos mecánicos tales como desgaste abrasivo “pin-on-disk" y microdureza Vickers.
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Bonora, Rafael Gustavo [UNESP]. "Influência do tratamento superficial 3IP na vida em fadiga dos aços ABNT 4340 e 15-5PH para aplicação aeronáutica." Universidade Estadual Paulista (UNESP), 2015. http://hdl.handle.net/11449/126392.
Full textAbstract:
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000839292.pdf: 7094828 bytes, checksum: d8751f18339287cf120ccf1c205c7a20 (MD5)Quando se estudam materiais para aplicação em componentes estruturais aeronáuticos deve-se considerar que os mesmos serão submetidos à carregamentos cíclicos, sendo um parâmetro importante para projetos o estudo da vida em fadiga dos materiais. Considerando, por exemplo, em um trem de pouso em operação, o estudo do desgaste e da corrosão é fundamental principalmente quando se pretende utilizar novas técnicas de tratamentos superficiais. Atualmente, materiais de alta resistência mecânica, como o aço ABNT 4340, são utilizados em diversos componentes do trem de pouso. Devido à necessidade de alta resistência ao desgaste e à corrosão, os componentes são geralmente revestidos por cromo e cádmio. Estes tratamentos produzem resíduos, como o Cr+6 e cianetos, por exemplo, que são prejudiciais à saúde e ao meio ambiente. Este projeto tem origem na necessidade da indústria aeronáutica nacional, ELEB/EMBRAER, em reduzir o uso de materiais revestidos, principalmente o cádmio eletrodepositado. O projeto tem como foco, o estudo de uma técnica alternativa aos revestimentos por eletrodeposição, trata-se da implantação iônica por imersão em plasma (3IP) de nitrogênio aplicado em atuadores do trem de pouso. Considerando os esforços sofridos pelos atuadores, os aços ABNT 4340 e o aço inoxidável 15-5PH foram ensaiados em fadiga axial, corrosão em névoa salina e desgaste pino-disco. Também foram realizados ensaios de microindentação, nanoindentação, microscopia óptica para análise microestrutural, microscopia eletrônica de varredura para análise fractográfica, microscopia de força atômica e análise de tensão residual
When study materials to use in aircraft structural components must be considered that they are subjected to cyclic loads, being an important parameter for the study of fatigue life of materials. Considering, for example, a landing gear into operation, the study of wear and corrosion is critical, especially when you intend to use new surface treatments techniques. Currently, high strength materials, especially AISI 4340 steel, are widely used as landing gear components. Due to the high resistance to wear and corrosion requirements, components are usually coated with hard chromium or cadmium. Treatments can produce wastes such as cyanide and Cr+6, for example, generated after the application hard chromium and cadmium coatings, which are harmful to health and environment. This project was originated from the national aircraft industry, ELEB/EMBRAER, requirements to reduce the use of electroplated coated materials, mainly electroplated cadmium. The project focus is to study an alternative technique to coatings by electroplating, plasma immersion ion implantation (PI3) applied on the landing gear actuators. Considering the load sustained by the wheel axis of the landing gear, AISI 4340 steel and 15-5 PH stainless steel were tested in axial fatigue, corrosion and wear pin-disc. Also tests were performed, microindentation, nanoindentation, optical microscopy for microstructural analysis, scanning electron microscopy for fractographic analysis, atomic force microscopy and residual stress analysis
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Espinosa, Fernández Lissette. "Influencia de inhibidores de crecimiento de grano en el comportamiento tribológico de carburos cementados WC-Co a partir de polvos nanométricos." Doctoral thesis, Universitat Politècnica de València, 2013. http://hdl.handle.net/10251/29534.
Full textAbstract:
Los carburos cementados son materiales atractivos para muchas aplicaciones industriales
debido a una combinación de propiedades mecánicas y físicas, estabilidad química y a su
excelente resistencia al desgaste. Los carburos cementados ultrafinos y nanocristalinos están
recibiendo una atención especial debido a su aplicación en el desarrollo de materiales para la
industria electrónica y automotriz. La resistencia al desgaste de estos materiales experimenta
un notable incremento cuando se reduce el tamaño de grano. La reducción en el tamaño de
grano puede obtenerse por la adición de pequeñas cantidades de inhibidores de crecimiento de
grano (especialmente Cr3C2 y/o VC), la selección del proceso y las condiciones de
sinterización.
En esta tesis se evalúa el comportamiento a fricción y desgaste por deslizamiento en seco de
carburos cementados obtenidos de mezclas ultrafinas y nanocristalinas de WC-12%pesoCo
con adición de VC y Cr3C2 como inhibidores de crecimiento de grano. Estas mezclas fueron
consolidadas mediante sinterización convencional en vacío y sinterización por chispa de
plasma. Los ensayos de desgaste por deslizamiento en seco se desarrollaron en un tribómetro
con configuración bola sobre disco utilizando bolas de WC-6Co y AISI 5210 como
contramateriales. Para los ensayos se utilizó como carga de contacto 40N y 60N, distancia de
deslizamiento de 2000m y 10000m, velocidad de deslizamiento de 0.1m/s, condiciones
medioambientales controladas.
Los resultados obtenidos han mostrado que los carburos cementados nanoestructurados
presentan una mayor resistencia al desgaste por deslizamiento en seco que los grados
ultrafinos o submicrométricos. La adición de inhibidores de crecimiento de grano a la mezcla
comercial se ha confirmado como una vía efectiva para incrementar la resistencia al desgaste,
especialmente cuando las proporciones son hasta un 1% peso y se utiliza VC como afinador.
La naturaleza elástica o plástica de las asperezas en contacto se ha manifestado en las
diferencias encontradas en el coeficiente de fricción entre los materiales obtenidos de polvos
ultrafinos y nanométricos. La sinterización por chispa de plasma, SPS, (y las condiciones de
sinterización) resultó ser el método de sinterización con el que se obtienen las mejores
propiedades tribológicas en condiciones de desgaste severo. Los parámetros de sinterización
empleados para el método tradicional, Vacío, no resultaron adecuados cuando las
proporciones de inhibidores exceden el 1%peso.
El estudio de las micrografías de las huellas de desgaste por medio de MEB, EC MEB, EDX,
reveló la coexistencia de varios mecanismos de desgaste que contribuyen al deterioro del
material. Esto se ha relacionado con las propiedades microestructurales y mecánicas de los
carburos cementados, con la naturaleza del contramaterial y con el método de procesado.
Finalmente, se ha demostrado que ejerce más influencia en la resistencia al desgaste de los carburos cementados finos un buen control microestructural que solo el incremento de la
dureza o reducción en el tamaño de grano.Espinosa Fernández, L. (2013). Influencia de inhibidores de crecimiento de grano en el comportamiento tribológico de carburos cementados WC-Co a partir de polvos nanométricos [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/29534
TESIS
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Klyatskina, Elizaveta. "Desarrollo y caracterización de recubrimientos cerámicos nanoestructurados obtenidos mediante proyección por plasma atmosférico." Doctoral thesis, Universitat Politècnica de València, 2012. http://hdl.handle.net/10251/16270.
Full textAbstract:
Una de las principales tareas de la ciencia de los materiales es la mejora de las propiedades mecánicas y tribológicas en las piezas de máquinas a través de la protección superficial. La utilización de los recubrimientos cerámicos en la industria permite el incremento en la fiabilidad de la maquinaria técnica existente, la reducción del coste de mantenimiento y la prolongación de su vida útil. Una de las tecnologías con mayor potencial en este campo es la proyección térmica de polvos. La disminución de la escala del tamaño de partícula de los polvos de partida para la fabricación del recubrimiento hasta niveles submicrométricos y nanométrico mejora significativamente su tenacidad, dureza y resistencia al desgaste
Existen muchas técnicas de proyección térmica, sin embargo, por numerosas causas la proyección de suspensiones por plasma SPS es la única técnica desarrollada hasta el momento que permite proyectar directamente las partículas en suspensión. Esta es una técnica versátil, fácilmente adaptada a la industria y de menor coste económico que permite obtener recubrimientos cerámicos de diferentes composiciones.
En esta investigación se presenta un estudio de la microestructura y las propiedades mecánicas de los recubrimientos cerámicos de base alúmina-titania (87% Al2O3- 13% TiO2) obtenidos por la proyección de suspensiones por plasma atmosférico utilizando como material de partida polvos con tamaños de partícula submicrométrico y nanométrico. Se utilizaron dos métodos de proyección para obtener los recubrimientos, proyección por plasma atmosférico (APS) y proyección de suspensiones por plasma (SPS).
Se ha conseguido obtener un recubrimiento que mantiene una microestructura a escala nanométrica solamente por el método de SPS. Se ha demostrado que las propiedades de los materiales estudiados como la dureza, modulo de elasticidad y resistencia al desgaste aumentan con la disminución del tamaño de partícula del material de partida. El estudio exhaustivo de la microesKlyatskina ., E. (2012). Desarrollo y caracterización de recubrimientos cerámicos nanoestructurados obtenidos mediante proyección por plasma atmosférico [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/16270
Palancia
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Cruz, Kleber Augustin Sabat da. "Microestrutura de solidificação, resistencias mecanica e ao desgaste de ligas Al-Sn e Al-Si." [s.n.], 2008. http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/265102.
Full textAbstract:
Orientador: Amauri GarciaTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica
Made available in DSpace on 2018-08-11T19:19:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cruz_KleberAugustinSabatda_D.pdf: 13994845 bytes, checksum: c0766efdbf4acbaf7d07b0db50f1fe52 (MD5) Previous issue date: 2008
Resumo: A procura por relações funcionais correlacionando parâmetros microestruturais e o comportamento mecânico de ligas metálicas é fundamental para a pré-programação do produto final. O presente estudo pretende contribuir para o entendimento sobre a influência dos parâmetros microestruturais na resistência ao desgaste e nas propriedades mecânicas de ligas de dois sistemas binários: AI-Sn e AI-Si. Tais ligas são bastante usadas em aplicações de engenharia, tais como mancais e camisas de cilindro de motores de combustão, respectivamente. Apesar do grande uso das ligas do sistema AI-Sn como material tribológico, são escassos os estudos sobre o desenvolvimento microestrutural destas ligas na literatura. Neste estudo, quatro ligas hipoeutéticas do sistema AI-Sn e três ligas hipoeutéticas do sistema AI-Si foram submetidas a solidificação unidirecional, na direção vertical e sentido ascendente, sob condições transitórias de fluxo de calor. Os espaçamentos dendríticos primários (À1) e secundários (À2) foram medidos nas direçõe.s transversal e longitudinal dos lingotes, respectivamente, e correlacionados com as variáveis térmicas que atuaram durante a solidificação. Uma abordagem teórico-experimental foi desenvolvida para determinar quantitativamente_as variáveis térmicas, tais como: coeficiente de transferência de calor na interface metal/molde, velocidade de deslocamento da isoterma liquidus, gradientes térmicos, taxa de resfriamento e tempo local de solidificação. Este estudo também aborda a influência do teor de soluto nos espaçamentos dendríticos das ligas estudadas. Os dados experimentais obtidos, concementes à solidificação das ligas AI-Sn, são comparados com modelos de crescimento dendrítico existentes na literatura. O comportamento mecânico das ligas AI-Sn e AI-Si foi analisado por meio de ensaios de tração e de desgaste. O ensaio de desgaste utilizado foi o ensaio de micro-abrasão por esfera rotativa fixa, sob condições a seco (sem óleo lubrificante ou solução abrasiva). As amostras submetidas aos ensaios de desgaste foram retiradas na direção transversal dos lingotes. A condição a seco foi adotada para impedir a interferência de elementos interfaciais na resposta da microestrutura com relação ao desgaste mecânico. O volume de desgaste é o parâmetro quantificador da resistência ao desgaste e, são obtidas equações que correlacionam o volume de desgaste com espaçamentos dendríticos, levando em consideração o tempo de ensaio, que está relacionado com a distância de deslizamento.
Abstract: The search for relationships between microstructural parameters and mechanical behavior of alloys is fundamental for the pre-programming of final properties of as-cast components. The present study aims to contribute to the understanding about the influence of microstructural parameters on the wear resistance and mechanical properties of alloys of two binary systems: Al-Sn and AI-Si. Such alloys are widely used in engineering applications, especially as bearing components such as journal bearings and cylinder liners, respectively. Despite the wide use of Al-Sn alloys as bearing materiaIs studies on the microstructural development of such alloys are rare.. In the present study, four Al-Sn and three AI-Si hypoeutectic alloys were directionally solidified under upward unsteady state heat flow conditions. The primary (1,,1) and secondary (Â.2) dendrite arm spacings were measured along the castings length and correlated with transient solidification thermal variables. A combined theoretical and experimental approach has been used to quantitatively determine such thermal variables, i.e., transient metaVmold heat transfer coefficients, tip growth rates, thermal gradients, tip cooling rates and local solidifÍcation time. This study also focuses on the dependence of dendrite arm spacings on the alloy solute content. Furthermore, the experimental data conceming the solidification of AI -Sn alloys are compared with the main predictive dendritic models from the literature. The mechanical behaviors ofthe AI-Sn and AlSi alloys were analyzed by wear and tensile tests. Micro-abrasive wear tests under dry sliding conditions and by using a fixed rotating sphere were applied to transversal samples collected along the casting. The dry condition is adopted to prevent effects of interfacial elements such as abrasive slurry or lubricant oil on the microstructural response during the tests. The wear volume was used to evaluate the wear resistance. Afterwards, equations correlating the wear volume and the dendritic arm spacing have been proposed taking into account the influence of time (sliding distance).
Doutorado
Materiais e Processos de Fabricação
Doutor em Engenharia Mecânica
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Haddad, Michel [UNESP]. "Desenvolvimento de um equipamento para análise de desgastes em prótese de articulação total de quadril." Universidade Estadual Paulista (UNESP), 2015. http://hdl.handle.net/11449/121907.
Full textAbstract:
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Previous issue date: 2015-01-07Bitstream added on 2015-04-09T12:48:06Z : No. of bitstreams: 1
000817132.pdf: 851137 bytes, checksum: e912d75616dc0496ca2afdbf7e4e1583 (MD5)O incremento da renda brasileira aliado ao aumento da expectativa de vida, juntamente com outros fatores, propiciaram condições para a elevação da demanda por cirurgias de prótese de articulação total de quadril. A ausência de uma norma reguladora para a durabilidade mínima destas próteses fez surgir no mercado uma grande variedade de produtos que não atendem requisitos mínimos de uso, causando elevado número de cirurgias mal sucedidas e trazendo transtornos aos pacientes. Os ensaios para verificação da durabilidade das próteses realizados no território nacional utilizam, em sua maioria, equipamentos importados, com alto grau de sofisticação, tornando-os de custo elevado. Sendo o Sistema Único de Saúde (SUS) o maior adquirente destas próteses, torna-se inviável manter uma rotina de ensaios com a finalidade de avaliar a qualidade do produto a ser adquirido e oferecido aos pacientes. O projeto e montagem de um equipamento viável nas etapas de fabricação, operação e manutenção visa atender esta demanda com maior abrangência, proporcionando ensaios acessíveis. O atendimento das normas específicas, com alguns ajustes, viabilizou a operação do equipamento e as análises de exemplares de próteses, o que comprovou a viabilidade do projeto e o seu grau de atendimento a necessidade da realidade brasileira. Foi realizado um teste realizado com um conjunto protético por um período de 12 dias, totalizando 1 milhão de ciclos. Ao final obteve-se o desgaste da massa do componente acetabular em polímero, e calculou-se o fator de desgaste (K). O simulador apresentou funcionamento adequado, produziu o perfil da carga prescrita pela Norma Técnica e o fator de desgaste obtido foi considerado adequado
The increase of Brazilian income coupled with the increase in life expectancy, along with other factors, led to the conditions for the rise of demand for surgeries of total hip joint prosthesis. The absence of a regulatory standard for the minimum durability of these prostheses did arise on the market a great variety of products that do not meet minimum requirements of use, causing large numbers of unsuccessful surgeries and bringing patients disorders. The tests for verification of the durability of prosthetics carried out in national territory using, for the most part, imported equipment, with a high degree of sophistication, making them high cost. Being the Sistema Único de Saúde (SUS) the largest purchaser of these prostheses, it becomes impossible to maintain a routine tests in order to evaluate the quality of the product to be purchased and offered to patients. The design and assembly of a viable equipment in stages of manufacturing, operation and maintenance aims to meet this demand with greater scope, providing affordable tests. Meet the specific standards, with some adjustments, made the operation of the equipment and the analysis of specimens of prostheses, which proved the feasibility of the project and its degree of care the need of Brazilian reality. It was conducted a test performed with a prosthetic assembly for a period of 12 days, totalizingng 1 million cycles. At the end, it was obtained the mass wear of the acetabular component in polymer, and it has been calculated the wear factor (K). The simulator showed proper functioning, produced the prescribed load profile by Technic Norm and the wear factor obtained was considered appropriate
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Egito, Guilherme de Marco Pessôa do [UNESP]. "Avaliação da resistência ao desgaste do metal de solda GTAW reforçado por carbonetos de titânio." Universidade Estadual Paulista (UNESP), 2017. http://hdl.handle.net/11449/151713.
Full textAbstract:
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Guilherme de M. P. do Egito.pdf: 3224395 bytes, checksum: b0a5e722d16c8838ccf9facdd1564c83 (MD5)Approved for entry into archive by Monique Sasaki (sayumi_sasaki@hotmail.com) on 2017-09-27T20:46:58Z (GMT) No. of bitstreams: 1 egito_gmp_me_ilha.pdf: 3224395 bytes, checksum: b0a5e722d16c8838ccf9facdd1564c83 (MD5)
Made available in DSpace on 2017-09-27T20:46:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 egito_gmp_me_ilha.pdf: 3224395 bytes, checksum: b0a5e722d16c8838ccf9facdd1564c83 (MD5) Previous issue date: 2017-07-28
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Setores industriais, como o sucroalcooleiro e a mineração, sofrem com a grande perda de eficiência ou até a parada de seus equipamentos causada pelo desgaste abrasivo. Para que essas paradas sejam reduzidas utiliza-se de técnicas para aumentar a vida útil das peças como revestimentos duros. Os revestimentos mais comuns empregados nesses reparos são compostos de altos teores de cromo e carbono aplicados por soldagem. O presente trabalho foi analisado o comportamento ao desgaste de metal de solda endurecido por carbonetos de titânio, formados a partir de uma mistura de cavacos das ligas ASTM F67 e ASTM F136 após solda pelo processo de soldagem ao arco tungstênio em atmosfera gasosa, SATG (Gas Tungsten Arc Welding – GTAW) em uma base de aço ASTM A36. A resistência ao desgaste foi avaliada por ensaios de microabrasão, nos quais foi empregado um microabrasômetro de esfera fixa (ISO 26424). Houve uma massiva formação de carbonetos de titânio (TiC) na matriz ferrosa, reforçada pela presença de carbonetos finos. O coeficiente de desgaste para um baixo carregamento apresentou um crescimento constante enquanto para uma alta carga e distância de deslizamento apresentou um patamar de estabilização, sendo o melhor resultado apresentado pelo cordão solda ASTM F 136 de alta energia.
Industrial sectors, such as sugar/alcohol and mining, suffer with a large loss of efficiency or malfunction of the equipments caused by abrasive wear. For these shutdowns are reduced use of techniques to extend the life of parts, such as hard coatings. The most common coatings used in these repairs are compounds high levels of chromium and carbon applied by welding. The presente work aimed the wear behavior of a weld metal hardened by titanium carbides was analyzed, produce from a mixture of chips of alloys ASTM F 67 and ASTM F 136 after welded by Gas Tungsten Arc Welding (GTAW) on a steel base ASTM A 36. The wear resistence was evaluated by micro abrasive wear test, in which it was employed a ball cratering test. There was a massive formation of titanium carbides (TiC) in the ferrous matrix, reinforced by the presence of fine carbides. The wear rates to low load showed constant growth. while to high load and slip distance showed a stabilization level, the best result using high heat input welding of ASTM F 136 titanium alloy.
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Egito, Guilherme de Marco Pessôa do. "Avaliação da resistência ao desgaste do metal de solda GTAW reforçado por carbonetos de titânio /." Ilha Solteira, 2017. http://hdl.handle.net/11449/151713.
Full textAbstract:
Orientador: Juno GallegoResumo: Setores industriais, como o sucroalcooleiro e a mineração, sofrem com a grande perda de eficiência ou até a parada de seus equipamentos causada pelo desgaste abrasivo. Para que essas paradas sejam reduzidas utiliza-se de técnicas para aumentar a vida útil das peças como revestimentos duros. Os revestimentos mais comuns empregados nesses reparos são compostos de altos teores de cromo e carbono aplicados por soldagem. O presente trabalho foi analisado o comportamento ao desgaste de metal de solda endurecido por carbonetos de titânio, formados a partir de uma mistura de cavacos das ligas ASTM F67 e ASTM F136 após solda pelo processo de soldagem ao arco tungstênio em atmosfera gasosa, SATG (Gas Tungsten Arc Welding – GTAW) em uma base de aço ASTM A36. A resistência ao desgaste foi avaliada por ensaios de microabrasão, nos quais foi empregado um microabrasômetro de esfera fixa (ISO 26424). Houve uma massiva formação de carbonetos de titânio (TiC) na matriz ferrosa, reforçada pela presença de carbonetos finos. O coeficiente de desgaste para um baixo carregamento apresentou um crescimento constante enquanto para uma alta carga e distância de deslizamento apresentou um patamar de estabilização, sendo o melhor resultado apresentado pelo cordão solda ASTM F 136 de alta energia.
Mestre
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"Deposição de revestimentos compositos metal-ceramico WC-Co por fusão a laser : avaliação da resistencia ao desgaste e a corrosão." Tese, Biblioteca Digital da Unicamp, 2004. http://libdigi.unicamp.br/document/?code=vtls000321230.
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