Estudio tribológico de un acero api-j55 con difusión electroless nickel (enp)

En la industria petrolera se han presentado rendimientos no deseados en sus operaciones de transportes de fluidos y de perforación de pozos en cuanto a los aceros aplicados para dichas tareas, este hecho ocurre cuando el material es sometido a condiciones extremas de corrosión, desgaste y alta tempe...

Full description

Autores:
Meneses Gómez, Edward Andrés
Tipo de recurso:
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Fecha de publicación:
2020
Institución:
Universidad Industrial de Santander
Repositorio:
Repositorio UIS
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OAI Identifier:
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Acceso en línea:
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Palabra clave:
caracterización
Recubrimientos
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Rights
License
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description En la industria petrolera se han presentado rendimientos no deseados en sus operaciones de transportes de fluidos y de perforación de pozos en cuanto a los aceros aplicados para dichas tareas, este hecho ocurre cuando el material es sometido a condiciones extremas de corrosión, desgaste y alta temperatura. Debido a esta problemática se ha optado por realizar caracterizaciones y estudios tribológicos a aleaciones que sean más eficientes en dichas condiciones de trabajo ya mencionadas. Como lo son las aleaciones ENP electroless nickel Phosphorus (Nava Hernandez, 2013). Sabiendo que los aceros utilizados para estos trabajos son aceros API J55 boronizado por difusión que aportan una buena conducta en sus propiedades mecánicas, pero que por esfuerzos ya sean mecánicos o choques térmicos muy bruscos este acero boronizado presenta corrosión y grietas superficiales, por tal motivo se analiza el resultado de aplicar una película de recubriendo en este acero de Ni-P con 14% en peso de fosforo, de dicho estudio se obtienen datos experimentales que garantizan que en las grietas generadas el ENP se deposita en su gran totalidad y uniformemente por medio de ensayos de espectroscopia EDS; por otra parte disminuye un poco la dureza intrínseca del boronizado hasta un valor que oscila entre los 940 [HV] que aunque se reduce sigue siendo una dureza considerablemente buena aportando así una mejora significativa al desgaste y la corrosión propiedades que resaltan a las aleaciones de níquel cuando se transforma su estructura amorfa a cristalina por medio de tratamiento térmicos hasta alcanzar la fase de mejor rendimiento para esta aleación que es el fosfuro de níquel según estudio ya realizados. (Gomes et al, 2018).
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Debido a esta problemática se ha optado por realizar caracterizaciones y estudios tribológicos a aleaciones que sean más eficientes en dichas condiciones de trabajo ya mencionadas. Como lo son las aleaciones ENP electroless nickel Phosphorus (Nava Hernandez, 2013). Sabiendo que los aceros utilizados para estos trabajos son aceros API J55 boronizado por difusión que aportan una buena conducta en sus propiedades mecánicas, pero que por esfuerzos ya sean mecánicos o choques térmicos muy bruscos este acero boronizado presenta corrosión y grietas superficiales, por tal motivo se analiza el resultado de aplicar una película de recubriendo en este acero de Ni-P con 14% en peso de fosforo, de dicho estudio se obtienen datos experimentales que garantizan que en las grietas generadas el ENP se deposita en su gran totalidad y uniformemente por medio de ensayos de espectroscopia EDS; por otra parte disminuye un poco la dureza intrínseca del boronizado hasta un valor que oscila entre los 940 [HV] que aunque se reduce sigue siendo una dureza considerablemente buena aportando así una mejora significativa al desgaste y la corrosión propiedades que resaltan a las aleaciones de níquel cuando se transforma su estructura amorfa a cristalina por medio de tratamiento térmicos hasta alcanzar la fase de mejor rendimiento para esta aleación que es el fosfuro de níquel según estudio ya realizados. (Gomes et al, 2018).PregradoIngeniero MecánicoIn the oil industry unwanted yields have been presented in its fluid transport and well drilling operations regarding the steels applied for these tasks, this occurs when the material is subjected to extreme conditions of corrosion, wear and high temperature. Due to this problem, it has been decided to carry out characterizations and tribological studies to alloys that are more efficient in the aforementioned working conditions. As are the electroless nickel Phosphorus ENP alloys (Nava Hernandez, 2013). Knowing that the steels used for these works are API J55 steels boronized by diffusion that provide good behavior in their mechanical properties, but that due to mechanical or thermal shocks, this boronized steel presents corrosion and surface cracks, for this reason analyze the result of applying a coating film on this Ni-P steel with 14% phosphorus weight, from this study experimental data are obtained that guarantee that in the cracks generated the ENP is deposited in its entirety and uniformly through EDS spectroscopy assays; on the other hand, the intrinsic hardness of the boronized is reduced a little to a value that ranges between 940 [HV] which although reduced remains a considerably good hardness thus contributing a significant improvement to wear and corrosion properties that highlight nickel alloys when its amorphous structure is transformed to crystalline by means of thermal treatments until it reaches the best performance phase for this alloy, which is nickel phosphide, according to studies already carried out. (Gomes et al, 2018).application/pdfspaUniversidad Industrial de SantanderFacultad de Ingenierías FisicomecánicasIngeniería MecánicaEscuela de Ingeniería MecánicacaracterizaciónRecubrimientosSEMEDSElectroless nickel Phosphorustribología.characterizationCoatingsSEMEDSElectroless nickel Phosphorustribology.Estudio tribológico de un acero api-j55 con difusión electroless nickel (enp)Tribological Study of an ApiJ55 Steel with Electroless Nickel Diffusion (ENP). *Tesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcceORIGINALCarta de autorización.pdfapplication/pdf351168https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/92a43eb4-0adb-4cda-827b-39535a8d044f/downloada722306047dcff305f05bb4be4ae235dMD51Documento.pdfapplication/pdf2417658https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/7df6cd49-58b9-49e2-b690-891f06581019/downloadb6df4d49de9870bf53f8ac580b4d9e8aMD52Nota de proyecto.pdfapplication/pdf307209https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/284c20c6-b30d-4b5a-9ed1-a27242f6b3df/downloadda1664e791c82e85a1c7a119d26f34d2MD5320.500.14071/40244oai:noesis.uis.edu.co:20.500.14071/402442024-03-03 19:44:29.632http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/open.accesshttps://noesis.uis.edu.coDSpace at UISnoesis@uis.edu.co