Determinación del porcentaje de mezcla de cascarilla de arroz (biomasa) y activador (CaCO3) que proporciona la mejor calidad de capa (profundidad y dureza) posterior a la cementación.
En el siguiente trabajo de investigación se realizó la cementación del acero AISI 1020; esta cementación se llevó a cabo usando como material cementante la biomasa de cascarilla de arroz molida y carbonato de calcio (3) como activador; para cada cementación se empleó una masa fija de 500gr de cascar...
- Autores:
-
Barreto Olaya, Juan Manuel
- Tipo de recurso:
- Trabajo de grado de pregrado
- Fecha de publicación:
- 2021
- Institución:
- Universidad de Ibagué
- Repositorio:
- Repositorio Universidad de Ibagué
- Idioma:
- spa
- OAI Identifier:
- oai:repositorio.unibague.edu.co:20.500.12313/4960
- Acceso en línea:
- https://hdl.handle.net/20.500.12313/4960
- Palabra clave:
- Mezcla de cascarilla de arroz - Porcentaje
Mezcla de cascarilla de arroz - Cementación de acero
Mezcla de cascarilla de arroz - Tratamientos termicos
Cementación
Biomasa
Activador
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En el siguiente trabajo de investigación se realizó la cementación del acero AISI 1020; esta cementación se llevó a cabo usando como material cementante la biomasa de cascarilla de arroz molida y carbonato de calcio (3) como activador; para cada cementación se empleó una masa fija de 500gr de cascarilla de arroz molida y a estos 500gr se le adicionó un porcentaje de activador variándolo de 0% hasta 70% en incrementos de 10%, por lo tanto fue necesario hacer 8 cementaciones y se realizaron 8 más con el fin de corroborar y comparar resultados, los parámetros para la cementación fueron los siguientes, se programó el horno para que llegara a la temperatura de cementación (950 °C) en 2h y se mantuviera a esta temperatura durante 9h; además, posterior al proceso de cementación se realizó el temple de dichos discos, las condiciones de los temples fueron las siguientes, temple en agua a 820 °C con un tiempo de subida de 1h y 25 minutos de sostenimiento. Se evidencio que la mayor dureza y mayor profundidad de capa se alcanzó en las muestras cementadas con a partir de 40 % de activador (discos 5 y 5’), la dureza posterior al temple de estos discos fue 843.82 HV - 785.19 HV respectivamente y la profundidad de capa alcanzada posterior a la cementación fue 1014.53μm y 1011.87μm. |
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Barreto Olaya, J.M. (2021). Determinación del porcentaje de mezcla de cascarilla de arroz (biomasa) y activador (CaCO3) que proporciona la mejor calidad de capa (profundidad y dureza) posterior a la cementación. [Trabajo de grado, Universidad de Ibagué]. https://hdl.handle.net/20.500.12313/4960 |
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Se evidencio que la mayor dureza y mayor profundidad de capa se alcanzó en las muestras cementadas con a partir de 40 % de activador (discos 5 y 5’), la dureza posterior al temple de estos discos fue 843.82 HV - 785.19 HV respectivamente y la profundidad de capa alcanzada posterior a la cementación fue 1014.53μm y 1011.87μm.In the following research work, the AISI 1020 steel was carburized; This cementation was carried out using as cementing material the biomass of milled rice husk and calcium carbonate (3) as activator; For each cementation, a fixed mass of 500gr of ground rice husk was used and to these 500gr a percentage of activator was added varying from 0% to 70% in 10% increments, therefore it was necessary to make 8 cementations and 8 Furthermore, in order to corroborate and compare results, the parameters for cementation were as follows: the oven was programmed to reach the cementation temperature (950 ° C) in 2h and to stay at this temperature for 9h; Furthermore, after the cementation process, the said discs were hardened. The tempering conditions were as follows: quenching in water at 820 ° C with a rise time of 1h and 25 minutes of holding. It was evidenced that the highest hardness and depth of layer was reached in the samples cemented with from 40% activator (discs 5 and 5 '), the hardness after hardening of these discs was 843.82 HV - 785.19 HV respectively and the Layer depth reached after cementation was 1014.53μm and 1011.87μm.PregradoIngeniero Mecánico1. Marco teórico y Antecedentes.....12 1.1. Marco teórico.....12 1.1.1. Tratamientos térmicos.....12 1.1.2. Material cementante.....16 1.1.3. Activadores.....19 1.1.4. Acero AISI 1020.....19 1.1.5. Capa cementada.....20 1.2. Antecedentes.....22 2. Objetivos.....29 2.1. Objetivo general.....29 2.2. Objetivos específicos.....29 3. Desarrollo experimental.....30 3.1. Materiales y Equipos.....30 3.1.1 Acero AISI 1020.....30 3.1.2 Material cementante.....30 3.1.3 Activador ().....30 3.2. Preparación de las probetas.....30 3.2.1 Corte de los discos AISI1020.....30 3.2.2 Refrentado de los discos.....31 3.2.3 Acabado superficial de los discos.....31 3.2.4 Limpieza ultrasónica.....32 3.3. Proceso de cementación.....33 3.3.1 Cajas de cementación.....33 3.3.2 Mezcla para sellar caja de cementación.....34 3.3.3 Cementación en el Horno mufla.....34 3.4.Metalografía.....34 3.4.1 Corte y encapsulado.....34 3.4.2 Pulidora metalográfica.....35 3.4.3 Ataque químico e imágenes.....36 3.5. Durezas.....37 3.5.1 Ensayo de dureza previo y posterior a la cementación.....37 3.5.2 Micro durezas.....38 4. Resultados.....39 5. Análisis de resultados .....51 6. Conclusiones.....53 7. Bibliografía.....5455 páginasapplication/pdfBarreto Olaya, J.M. (2021). Determinación del porcentaje de mezcla de cascarilla de arroz (biomasa) y activador (CaCO3) que proporciona la mejor calidad de capa (profundidad y dureza) posterior a la cementación. [Trabajo de grado, Universidad de Ibagué]. https://hdl.handle.net/20.500.12313/4960https://hdl.handle.net/20.500.12313/4960spaUniversidad de IbaguéIngenieríaIbaguéIngeniería MecánicaAparicio, V. M. (14 de 06 de 2017). laboratoriodeforja2. Obtenido de https://laboratoriodeforja2.wordpress.com/2017/06/14/recocido/Torre, F. (30 de Agosto de 2013). conocerlosmateriales. Tratamientos térmicos y termoquímicos. Obtenido de https://sites.google.com/site/conocerlosmateriales/home/tratamientos-termicos-y-termoquimicosA. Malishev, G. A. (1989). EcuRed. Tecnología de los metales. Editorial Pueblo y Educación Obtenido de https://www.ecured.cu/Cementaci%C3%B3n#:~:text=La%20cementaci%C3%B3n%20es%20un%20tratamiento,tales%20piezas%20como%20ruedas%20dentadas%2CGuliáev, A. P. (Septiembre de 1978). EcuRed. Metalografía Tomo I y IIObtenido deAnonimo. (Noviembre de 2008). estudioyensayo. Obtenido de https://estudioyensayo.files.wordpress.com/2008/11/cementacion.pdfNacional, U. T. (s.f.). UTN FRRO. 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Obtenido de http://acerosray.cl/acero-carbono/sae-1020/info:eu-repo/semantics/closedAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_14cbAtribución-NoComercial 4.0 Internacional (CC BY-NC 4.0)https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/Mezcla de cascarilla de arroz - PorcentajeMezcla de cascarilla de arroz - Cementación de aceroMezcla de cascarilla de arroz - Tratamientos termicosCementaciónBiomasaActivadorTratamientos térmicosPack carburizingBiomassActivatorHeat treatmentsDeterminación del porcentaje de mezcla de cascarilla de arroz (biomasa) y activador (CaCO3) que proporciona la mejor calidad de capa (profundidad y dureza) posterior a la cementación.Trabajo de grado - Pregradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fTextinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesishttp://purl.org/redcol/resource_type/TPinfo:eu-repo/semantics/acceptedVersionPublicationORIGINALTrabajo de grado.pdfTrabajo de grado.pdfapplication/pdf4522958https://repositorio.unibague.edu.co/bitstreams/8aaa925c-6a1e-4149-9e80-c1bf05d831d8/downloadf2654a650fb24294483c426f1d70fd3bMD51Anexos.zipAnexos.zipapplication/zip6338554https://repositorio.unibague.edu.co/bitstreams/c1442cc4-f7fe-4d07-9747-77b04905e43f/downloadb9f98a07169b2e90c69b05094a744fbaMD52Formato de autorización.pdfFormato de autorización.pdfapplication/pdf462786https://repositorio.unibague.edu.co/bitstreams/a363ce15-9525-4c6f-93b0-5bfeefe6717c/download5236b98291d18d003ce837cc2281ce73MD53LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-8134https://repositorio.unibague.edu.co/bitstreams/7bd604ec-3d52-4c10-ab9e-73068ff14185/download2fa3e590786b9c0f3ceba1b9656b7ac3MD54TEXTTrabajo de grado.pdf.txtTrabajo de grado.pdf.txtExtracted texttext/plain92742https://repositorio.unibague.edu.co/bitstreams/ede1c63b-bb17-4cfd-b455-ed8cc39729f0/download5b9001ee515ca101cd1890ffdcefca87MD59Formato de autorización.pdf.txtFormato de autorización.pdf.txtExtracted texttext/plain3250https://repositorio.unibague.edu.co/bitstreams/00c1b231-0e37-47e1-9da5-4a576d557834/download38c50cae7b5e324f5dc923ebdef338eeMD511THUMBNAILTrabajo de grado.pdf.jpgTrabajo de grado.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg11149https://repositorio.unibague.edu.co/bitstreams/849a6221-8868-45cd-bc95-fa3ba63c4f83/downloaddc1206530055b3b356be2e7ce3e6e3b9MD510Formato de autorización.pdf.jpgFormato de autorización.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg25971https://repositorio.unibague.edu.co/bitstreams/3c8abb70-a2fb-40dd-bc25-e3c374e5675b/download69dd704649522006da7eabe140c97f01MD51220.500.12313/4960oai:repositorio.unibague.edu.co:20.500.12313/49602025-08-13 02:29:18.652https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/https://repositorio.unibague.edu.coRepositorio Institucional Universidad de Ibaguébdigital@metabiblioteca.comQ3JlYXRpdmUgQ29tbW9ucyBBdHRyaWJ1dGlvbi1Ob25Db21tZXJjaWFsLU5vRGVyaXZhdGl2ZXMgNC4wIEludGVybmF0aW9uYWwgTGljZW5zZQ0KaHR0cHM6Ly9jcmVhdGl2ZWNvbW1vbnMub3JnL2xpY2Vuc2VzL2J5LW5jLW5kLzQuMC8= |