ABSTRACT Introduction. Cuba has a great diversity of minerals and industrial solid wastes, which can have used with the objective of converting them into raw materials for obtaining materials destined to make components and products for industrial use, through pyrometallurgical processing, with a positive ecological effect. Methods. The pyrometallurgical processing, carbothermic in an electric arc furnace and aluminothermic in a graphite reactor, of minerals and industrial solid wastes were carried out, evaluating the products obtained in the development of new materials. Results. Refractory chromites and pyrolusite were processed by carbothermia and by aluminothermia, mill scale, spent catalysts from the manufacture of sulfuric acid, ashes from the combustion of oil, tails from the production of nickel, pyrolusite and refractory chromites, mixed in different combinations and proportions, using aluminum shavings as a reducer in all cases. Multicomponent alloys suitable for use as alloy filler for welding and surfacing consumables and recharging were achieved, and in the case of ashes, the alloys were obtained in shot form for use in mechanical cleaning operations. The slags from the carbothermic process were use in the manufacture of welding flux matrices, and the aluminothermic ones to obtain powders for the manufacture of abrasive wheels for polishing floors and terraces, given their high hardness. As a conclusion the product obtained from the pyrometallurgical processing of minerals and industrial solid wastes were evaluated in the manufacture of products applicable in industry, which allows for the substitution of imports to the country.

RESUMEN Introducción. Cuba cuenta con gran diversidad de minerales y de desechos sólidos industriales, los cuales pueden ser usados con el objetivo de convertirlos en materias primas para la obtención, mediante procesamiento pirometalúrgico, de materiales destinados a confeccionar componentes y productos de uso industrial, con un efecto ecológico positivo. Métodos. Se realizó el procesamiento pirometalúrgico, carbotérmico en horno eléctrico de arco y aluminotérmico en reactor de grafito, de minerales y residuales sólidos industriales, evaluándose los productos obtenidos en el desarrollo de nuevos materiales. Resultados. Mediante carbotermia se procesaron cromitas refractarias y pirolusita, y por aluminotermia, cascarillas de laminación, catalizadores agotados de la fabricación de ácido sulfúrico, cenizas de la combustión del petróleo, colas de la producción de níquel, pirolusita y cromitas refractarias mezcladas en diferentes combinaciones y proporciones, utilizándose en todos los casos virutas de aluminio como reductor. Se lograron aleaciones multicomponentes aptas para su uso como carga de aleación de consumibles de soldadura y recargue y en el caso de las cenizas, las aleaciones se obtuvieron en forma de granallas para su uso en operaciones de limpieza mecánica. Las escorias del procesamiento carbotérmico se usaron en la confección de matrices de fundentes de soldadura y las de aluminotermia para la obtención de polvos destinados a la fabricación de muelas abrasivas para el pulido de pisos y terrazos, dada su elevada dureza. Como conclusión los productos obtenidos del procesamiento pirometalúrgico de minerales y residuales sólidos industriales fueron evaluados en la fabricación de productos de utilidad industrial, lo que permite sustituir importaciones al país.

Resumen El presente trabajo persigue establecer una metodología que permita la selección de la mejor variante a emplear ante determinadas condiciones de un consumible para enfrentar fenómenos de desgaste, y que esta conjugue los principales parámetros que puedan arrojar criterio para ello. Entre los criterios seleccionados como parte de la metodología, se encuentran los ensayos de estabilidad del arco y los relacionados con la determinación de los parámetros de consumo de los electrodos, los cuales permiten la evaluación del comportamiento operativo. Para el primero, se calculan los valores de la conductividad del arco, y para el segundo, el coeficiente de deposición. En cuanto a la evolución del depósito, se decide por la medición de la resistencia al desgaste por medio de la pérdida de masa, empleando el ensayo de abrasión con espiga. Los valores obtenidos en estas tres pruebas se aleatorizan y se someten a criterio de expertos. Las valoraciones de los expertos se procesan y se obtiene, matemáticamente, la ponderación que los expertos otorgan a cada parámetro expresado, a través de ecuaciones de regresión. Se selecciona unánimemente como la mejor variante de electrodo doblemente recubierto, la que posee la carga de aleación externa. Los resultados del análisis realizado para la selección de la mejor variante sugieren que la resistencia al desgaste, evaluada a través de la pérdida de masa, es el criterio de mayor relevancia para la selección de electrodos destinados al recargue de piezas.

Abstract This study aims to establish a methodology for selecting the best variant to be employed under certain conditions of a consumable electrode to address wear phenomena. In addition, it should combine the main parameters that can provide criteria for this purpose. As part of the methodology, some of the selected criteria include arc stability tests and tests to determine the consumption parameters of electrodes which assess their operational behavior. For the former, arc conductivity is calculated; and for the later, the deposition coefficient. Regarding the evolution of the deposit, we decide to measure wear resistance based on loss of mass using the pin abrasion test. The values obtained in these three tests are randomized and subjected to expert criteria. Then, the experts’ assessments are processed, and the weight they give to each parameter is estimated mathematically through regression equations. The variant with the external alloying charge is unanimously selected as the best double-coated electrode variant. The results of the analysis performed to choose the best variant suggest that wear resistance (assessed based on loss of mass) is the most relevant criterion for selecting electrodes intended for hardfacing parts.

Abstract The objective of this work was to determine the influence of the relative position of the alloy charge on the electrode coatings on the abrasive wear resistance. For this purpose, three electrodes with similar chemical composition were specially constructed. The electrode variants constructed were differentiated by the position of the alloy charge with respect to the position of the ordinary coating used: internal, external and homogeneous. Structural analyzes and chemical composition of the deposits were carried out. The applied wear test consisted in the determination of the loss of mass and volume during the pin-on-disk test. A hardness test is also included. The coefficients of transfer of each of the fundamental elements of the deposits are obtained from the processing of the chemical analyzes performed. As a result it was obtained that the electrodes with external ferroalloys have greater resistance to wear, taking into account the differences between the losses of mass and volume for the three variants of electrodes. Similar behavior occurs with hardness.

Resumen Como objetivo del presente trabajo se persiguió determinar la influencia de la posición relativa de la carga de aleación en los recubrimientos de electrodos, sobre la resistencia al desgaste abrasivo. Para ello, se construyeron especialmente tres electrodos con similar composición química. Las variantes de electrodo construidas se diferenciaron por la posición de la carga de aleación respecto a la posición del recubrimiento ordinario empleado: internas, externas y homogéneas. Se realizan análisis estructurales y de composición química de los depósitos. El ensayo de desgaste aplicado consistió en la determinación de la pérdida de masa y volumen durante el ensayo de pin sobre disco. Se incluye, además, un ensayo de dureza. Del procesamiento de los análisis químicos practicados se obtienen los coeficientes de transferencia de cada uno de los elementos fundamentales de los depósitos. Como resultado se obtuvo que los electrodos con ferroaleaciones externas poseen mayor resistencia al desgaste, teniendo en cuenta las diferencias existentes entre las pérdidas de masa y volumen para las tres variantes de electrodos. Similar comportamiento ocurre con la dureza.

In spite of having studied and applied electrodes with multiple coatings, in looked up literature the effect of the alloy change position, within the coating of electrodes destined to the hardfacing, on operating behavior has not been sufficiently referred. As objective of work determined the influence of the alloy charge position in the coatings of electrodes destined to hardfacing on the stability of the arc and the power consumption of the process, as from analysis, processing and comparison of electric oscilograms of the welding processes applied itself. For that, a study of the voltage and current wavesgive out by each variant of electrode prepared were accomplished: Same compositions of metallic core, alloy charge and coating; only has been changed the position of alloy charge. As a result, differences in stability and electric consumption of the processare appreciated.

A pesar de haberse estudiado y aplicado electrodos con recubrimientos múltiples, en la literatura consultada no se ha referido suficientemente el efecto del cambio de posición de la carga de aleación, dentro del recubrimiento de electrodos destinados al relleno, sobre su comportamiento operativo. Como objetivo del trabajo se determinó la influencia de la posición relativa de la carga de aleación en la estructura del recubrimiento de los electrodos destinados al relleno superficial sobre la estabilidad del arco y el consumo de potencia, a partir del análisis, procesamiento y comparación de los oscilogramas eléctricos de los procesos de soldadura aplicados. Para ello, se realizó un estudio de los oscilogramas de voltaje y corriente de cada variante de electrodo preparada: mismas composiciones de núcleo, carga de aleación y recubrimiento; solo se cambió la posición en que se encuentran. Como resultado se apreció diferencias en la estabilidad y consumo eléctricos del proceso.

The object of the present paper was to establish differences among one and twin coating electrodes dedicated to the manual filler process. The resulting relationship among the coating materials are established in 70 % of non-metallic compound and 30 % of alloy for each electrode type. For execute the work objective, two conventional procedures (immersion and extrusion) for manufacturing electrodes, as well as the influence of coating placement on the electrodes operational properties was evaluated. As result of experiment was obtained a twin coated electrode whish consume a 4,8 % less than power during the welding that one layer electrode (more economic), but with bigger quantity (27 %) of metal contributed by unit of time (bigger yield), less height of reinforcement (19,9 %) and greater depth of penetration (46,5 %).

El objetivo del presente trabajo fue establecer diferencias entre el comportamiento de electrodos obtenidos con recubrimiento monocapa y bicapa para el proceso de relleno manual. La relación entre los materiales de los recubrimientos se estableció en 70 % de materiales no metálicos y 30 % de carga de aleación para cada tipo de electrodo. Para cumplimentar el objetivo fueron evaluados los procedimientos de fabricación por inmersión y extrusión, conjuntamente con la posición relativa de los constituyentes de los recubrimientos sobre el alma y su influencia en las propiedades eléctricas y operativas de los electrodos. Como resultado se obtuvo que el electrodo con recubrimiento bicapa consume un 4,8 % menos de potencia durante la soldadura que el electrodo de recubrimiento monocapa (más económico), pero con mayor cantidad, 27 %, de metal aportado por unidad de tiempo (mayor rendimiento), depositando cordones ligeramente menos altos (19,9 %), pero más profundos (46,5 %).

The aim of the study is to discuss the patenting of water and wastewater treatment technologies. More than 2.500 patent documents related to the topic were found and downloaded. The documents were analyzed by a software and processing tools. Patent indicators for the technology with high-value business and research were determined such as water treatment, countries, institutions and worldwide leader inventors according to the patented technology. The worldwide development of water and wastewater treatment technologies over the past twenty years is presented according to the record of patents. The delivery of all materials is done in a visualization tool that manages to make service more attractive, it is a friendlier and more comfortable product to use that offers a high-level update and effectiveness of information for decision making in a hydraulic project and research business.

Se presenta un estudio de patentes sobre la temática tratamiento de agua y agua residual. Se localizan y descargan más de 2.500 documentos de patentes relacionados con la temática. Estos se procesan en software al efecto y herramientas de procesamiento. Se extraen indicadores de patentes para esta tecnología con alto valor para actividades comerciales y de investigación, tales como tecnologías emergentes sobre tratamiento de agua, países, entidades e inventores líderes a nivel mundial según el resultado de la tecnología patentada. Se presenta la evolución de las tecnologías de tratamiento del agua y el agua residual en los últimos veinte años a nivel mundial según el registro de las patentes. La entrega de todo el material se realiza enuna herramienta de visualización que logra hacer más atractivo el servicio, tener un producto más amigable y cómodo para el uso, constituyendo una información de alto nivel de actualización y eficacia para la toma de decisiones de una empresa de proyectos e investigaciones hidráulicas.