ABSTRACT Introduction: White castings with a high Cr content of the hypoeutectic type are one of the most used in hardfacing to reduce wear by abrasion, in parts used in mineral processing, and in the sugar industry. Objective: To know the effect of a peripheral coating with a high C content, applied to a commercial AWS E FeCr-A8 electrode, on the microstructure of the deposited metal, as well as the behavior of resistance to abrasive wear. Materials and methods: Specimens were prepared for the characterization of the metal deposited with the original electrode (EO) and the modified one (EM) by means of hardness, optical metallography (OM), and analysis of the chemical composition using scanning electron microscopy (SEM). Using the test proposed by the ASTM G65, (2017) standard the resistance to abrasive wear was determined. Results and Discussion: The hardness of the metal deposited with the original electrode is 560 HV, while the hardness reached with the modified electrode reaches 750 HV, which is due to the fact that the morphology of the austenite and the eutectic zone is different for both deposits. The test of resistance to abrasive wear for the deposit obtained with the modified electrode showed a volume loss of 0.0531 mm3, lower than that manifested by the deposit made with the original electrode (0.0669 mm3). Conclusions: By applying a peripheral coating to the AWS FeCr-A8 electrode, the volumetric fraction of carbides in the eutectic zone of the deposit microstructure increases, improving the resistance to abrasive wear.

RESUMEN Introducción: Las fundiciones blancas con alto contenido de Cr del tipo hipoeutécticas, son una de las más utilizadas en el recargue para reducir el desgaste por abrasión, en piezas utilizadas en el procesamiento de minerales, y en la agroindustria azucarera. Objetivo: Aumentar la resistencia al desgaste abrasivo de la aleación hipoeutéctica que se deposita con el electrodo AWS E FeCr- A8. Materiales y métodos: Se prepararon probetas para la caracterización del metal depositado con el electrodo original (EO) y el modificado (EM) mediante la dureza, metalografía óptica (MO), y análisis de la composición química, utilizando microscopía electrónica de barrido (SEM). Con el empleo del ensayo propuesto por la norma ASTM G65, (2017) se determinó la resistencia al desgaste abrasivo. Resultados y discusión: La dureza en el metal depositado con el electrodo original es de 560 HV, mientras que la dureza del depósito con el electrodo modificado alcanza 750 HV, lo cual se debe a que la morfología de la austenita y de la zona eutéctica es diferente para ambos depósitos. El ensayo al desgaste abrasivo para el depósito obtenido con el electrodo modificado mostró una pérdida de volumen de 0,0531 mm3, inferior a la manifestada por el depósito realizado con el electrodo original (0,0669 mm3). Conclusiones: Al aplicar un revestimiento periférico al electrodo AWS FeCr-A8, aumenta la fracción volumétrica de los carburos en la zona eutéctica de la microestructura del depósito, incrementándose la resistencia al desgaste abrasivo.

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.

Abstract: The effect of the matrix, graphite and ferrochrome-manganese contents in SAW fluxes, obtained with steel slag and rice husk ash, on the composition and hardness of the metal deposited in one layer is addressed. Links were established between the flux composition variables (X1 - Matrix (72.99% slag, 20.44% rice husk ash and 6.57% fluorite), X2- Graphite and X3- Ferrochrome-manganese) and the contents of carbon, chromium, manganese, silicon, the microhardness and the hardness of the deposit and metallographic images were acquired. The best flux deposit was characterized metallographically and was evaluated by a microabrasive wear test with a free rotating sphere, using a commercial reference deposit. It is concluded that the carbon content, the microhardness and the hardness of the deposited metal are ruled by graphite and that the chromium, manganese and silicon contents are governed by ferrochrome-manganese; that the best flux corresponds to 88% matrix, 7% graphite and 5% ferrochrome-manganese, with a deposit hardness of 59 HRc, and with martensite and interdendritic austenite microstructure. This behaves properly to wear, being 6% less resistant than the reference.

Resumen: Se aborda el efecto de los contenidos de matriz, grafito y ferrocromo-manganeso en fundentes SAW, obtenidos con escorias de acería y cenizas de cascarilla del arroz, sobre la composición y dureza del metal depositado en una camada. Fueron establecidos vínculos entre las variables de composición del fundente (X1 – Matriz (72,99% de escoria, 20,44% de cenizas de cascarilla del arroz y 6,57% de fluorita), X2- Grafito y X3- Ferrocromo-manganeso) y los contenidos de carbono, cromo, manganeso, silicio, la microdureza y la dureza del depósito y fueron adquiridas imágenes metalográficas. El depósito del fundente de mejor desempeño fue evaluado mediante ensayo de desgaste microabrasivo, frente a un depósito comercial de referencia. Se concluye, que el contenido de carbono, la microdureza y la dureza del metal depositado son gobernado por el grafito y que los contenidos de cromo, manganeso y silicio son gobernados por el ferrocromo-manganeso; que el fundente de mejor desempeño corresponde a, 88% de matriz, 7% de grafito y 5% de ferrocromo-manganeso, con dureza del depósito de 59 HRc, y con microestructura de martensita y austenita interdendrítica. Este se comporta al desgaste adecuadamente, siendo un 6% menos resistente que el de referencia.

ABSTRACT The work studies the recovery of vanadium and other chemical elements, contained in exhausted catalysts from the Patricio Lumumba Factory in Pinar del Río. Three pyrometallurgical charges composed of spent catalyst, mill scale and aluminum chips, were evaluated. With such processing was possible to obtain 1,5 % V - 28,66 % Si ferroalloys, thus increasing the yields from 66 % to 88 % as the amount of processed load was increased. The alloy obtained has high brittleness, which facilitates its use in the development alloyed load for welding consumables. The yield slag remained close to 100%, relative to the theoretical potential, being all slags located in the corundum phase region of the Al2O3-Fe2O3-SiO2 state diagram with melting temperature above 1860 °C, which makes them feasible to use in the development of abrasive and refractory materials.

RESUMEN En el trabajo se estudia la recuperación del vanadio y otros elementos químicos contenidos en catalizadores agotados de la Fábrica Patricio Lumumba de Pinar del Río. Se evaluaron tres cargas pirometalúrgicas compuestas por: catalizador agotado, cascarilla de laminación y virutas de aluminio. El procesamiento permitió obtener ferroaleaciones con 1,5 % de V y 28,66 % de Si, incrementándose los rendimientos desde 66 % hasta 88 % en la medida en que se aumentó la cantidad de carga procesada. La aleación se caracteriza por su alta fragilidad, lo que facilita su uso en el desarrollo de cargas de aleación de consumibles de soldadura. El rendimiento de escoria se mantuvo alrededor del 100 % con relación al potencial teórico, quedando todas las escorias ubicadas en la región fásica del corindón del diagrama de estado Al2O3-Fe2O3-SiO2 con temperatura de fusión por encima de 1860 ºC, factibles de usar en el desarrollo de materiales abrasivos y refractarios.

ABSTRACT The objective of the research was to evaluate the potential of refractory chromites from Victoria I deposit (in Camagüey, Cuba) as a source of chromium for producing electrodes to recharge parts by manual electric arc welding. A mixture of rutile, graphite, refractory chromite, sodium silicate and AISI 1009 steel rods was used as raw material. The experimental electrodes were obtained by pressing the coating from a dosed mixture with the previous components. The mass balance predicts the weld bead can be alloyed with carbon and chromium by introducing refractory chromite and graphite in the rutile coating. The experimental results corroborated that the welding process allowed obtaining 2,3 % carbon and 2,89 % chromium in the metal deposited by the experimental electrodes. Results show that refractory chromites from Camagüey constitute a potential source of chromium for manufacturing rutile-coated electrodes for recharging parts by manual electric arc welding.

RESUMEN El objetivo de la investigación fue evaluar las potencialidades de las cromitas refractarias del yacimiento Victoria I (Camagüey) como fuente de cromo para producir electrodos destinados al recargue de piezas mediante soldadura manual por arco eléctrico. Como materia prima se utilizó mezcla de rutilo, grafito, cromita refractaria, silicato de sodio y varillas de acero AISI 1009. Los electrodos experimentales se obtuvieron mediante prensado del revestimiento a partir de una mezcla dosificada con los componentes anteriores. El balance de masa vaticinó que es posible alear con carbono y cromo el cordón de soldadura a partir de introducir, en el revestimiento de rutilo, cromita refractaria y grafito. Los resultados experimentales corroboraron que el proceso de soldadura permitió obtener 2,3 % de carbono y 2,89 % de cromo en el metal depositado por los electrodos experimentales. Los resultados muestran que las cromitas refractarias de Camagüey constituyen una fuente potencial de cromo para la fabricación de electrodos con revestimiento de rutilo para el recargue de piezas mediante soldadura manual por arco eléctrico.

ABSTRACT In the production of sulfuric acid by the contact method, catalysts with more than 4 % vanadium pentoxide are used, which go out of service once they are completely exhausted. In the present work, the recovery, by acid leaching, of the vanadium contained in exhausted catalysts from the Patricio Lumumba Factory was evaluated. A full factorial design of experiments was carried out (23) where the following were analyzed as independent variables: temperature, solid/liquid ratio and sulfuric acid concentration and as dependent variables: vanadium concentration and leaching performance. The processing allowed obtaining a liquid phase composed of the sulfates of the metals leached with sulfuric acid, which have vanadium concentrations between 1,448 mg/l and 3,730 mg/l. The evaluated processing allows, from the liquid phase obtained, recovering the vanadium for its industrial use, where the solid waste generated is not polluting, which is favorable for the protection of the environment.

RESUMEN En la producción de ácido sulfúrico por el método de contacto se utilizan catalizadores con más de 4 % de pentóxido de vanadio, los cuales salen de servicio una vez agotados totalmente. En el presente trabajo se evaluó la recuperación, mediante lixiviación ácida, del vanadio contenido en catalizadores agotados de la fábrica Patricio Lumumba. Se realizó un diseño de experimentos factorial completo (23) donde se analizaron como variables independientes: temperatura, relación sólido/líquido y concentración del ácido sulfúrico, y como variables dependientes: concentración de vanadio y rendimiento de la lixiviación. El procesamiento permitió obtener una fase líquida compuesta por los sulfatos de los metales lixiviados con ácido sulfúrico, las que tienen concentraciones de vanadio entre 1 448 mg/l y 3 730 mg/l. El procesamiento evaluado permite, a partir de la fase líquida obtenida, recuperar el vanadio para su aprovechamiento industrial, donde el residual sólido generado no es contaminante, lo cual es favorable para la protección del medio ambiente.

ABSTRACT The present work aims to expose the positive effect of using rice husk, generated during the rice husk processing without previous preparation processes, as an auxiliary heat-insulating material in casting steel parts at the company Planta Mecánica from Santa Clara city. Its use is justified by good performance and easy handling during the steel parts production process and by being innocuous for workers’ health and the environment. The results show that using rice husk cap-powder combinations in foundry increases metal efficiency to 83% on average, increasing energy efficiency and decreasing raw material consumption. It has a positive environmental impact by taking advantage of an agro-industrial waste, reducing pollution and contributing to the saving of non-renewable natural resources.

RESUMEN El presente trabajo tiene como objetivo exponer el efecto positivo de la utilización de la cáscara de arroz, generada durante el proceso de descascarado sin procesos previos de preparación, como material auxiliar termoaislante en la fundición de piezas de acero en la empresa Planta Mecánica de Santa Clara. Su uso está justificado por buen comportamiento y fácil manejo durante el proceso de producción de piezas de acero, y por ser inocuo para la salud de los trabajadores y para el medio ambiente. Los resultados demuestran que el uso de combinaciones de casquillo-polvo de cáscara de arroz en la fundición eleva la eficiencia metálica a un 83 % como promedio, aumentando la eficiencia energética y disminuyendo el consumo de materias primas. Tiene un positivo impacto medioambiental al aprovechar un residuo agroindustrial, reducir la contaminación y contribuir con el ahorro de recursos naturales no renovables.

Abstract Chemical and thermodynamic possibilities assessment of aluminum thermodynamic lamination process mill scale-aluminum shavings was made to modify the cupola slag in a pozzolan (SiO2: 70%, Al2O3: 23% and CaO: 7%) by electric arc, using limestone and silica sand. A reaction mixture was designed starting from 100 grams of cupola slag and maintaining the SiO2: Al2O3: CaO ratio equal to 10: 3.29: 1. The mass and energy balances are strategic premises to form the reactive mixture and calculating synthesis time. Aluminothermy reaction provides the necessary alumina content and 46% of energy needed for pozzolan synthesis. The arc energy supply is 11195.87 J / g and gets a total reduction of the intermediate products of aluminothermy reaction. The oxide content of ternary system in synthesized pozzolan increased 23.53% respect to the cupola slag. The rest oxides of chemical composition are reduced 2.86 times from the cupola slag to the synthesized pozzolanic material.

RESUMEN Se realizó una valoración de las posibilidades químicas y termodinámicas del proceso aluminotérmico cascarilla de laminación-virutas de aluminio para modificar la escoria de cubilote en una puzolana (SiO2: 70 %, Al2O3: 23 % y CaO: 7 %) mediante la asistencia del arco eléctrico, utilizando caliza y arena de sílice. Se diseñó una mezcla reactiva partiendo de 100 gramos de escoria de cubilote y manteniendo la relación SiO2:Al2O3:CaO igual a 10:3,29:1. Los balances de masa y energético son las premisas estratégicas para conformar la mezcla reactiva y calcular el tiempo de síntesis. La reacción aluminotérmica aporta el 46 % de la energía necesaria para la síntesis de la puzolana y el contenido de alúmina necesario. El aporte energético de 11195,87 J/g del arco logra una reducción total de los productos intermedios de la reacción aluminotérmica. El contenido de óxidos del sistema ternario en la puzolana sintetizada se incrementó en un 23,53 % con respecto a la escoria de cubilote. El resto de los óxidos de la composición química se reduce 2,86 veces de la escoria de cubilote al material puzolánico sintetizado.

ABSTRACT The increasing production of metallic elements results in the generation of large number of by-products which in many cases are considered as industrial residuals. In this paper an alternative to reduce these residuals by an aluminothermy process is proposed. The mixture studied consists in particles from steel hot rolling processes, aluminum chips from the profiles machining and cutting processes and ash from petroleum combustion of. As a result of this process an iron alloy with carbon contents of 3.62%, silicon of 0.47%, manganese of 0.25% and aluminum of 11.16% was obtained. In addition groups of other alloy elements with appreciable value, such as: Cr, Mo, Ni, V, Ti, Nb, and Co appears. The process evaluation is made from a comparison of the results obtained with those predicted in mass balance. The alloy obtained has prospects for industrial use.

RESUMEN La creciente producción de elementos metálicos trae como consecuencia la generación de subproductos, los que en muchos casos son considerados como residuales industriales. En el trabajo se propone una alternativa de disminución de estos residuales mediante procesamiento aluminotérmico. La mezcla estudiada está formada por cascarilla, proveniente de los procesos de laminación en caliente del acero, por virutas de aluminio proveniente de los procesos del maquinado y corte de perfiles y por ceniza de la combustión del petróleo. Como resultado del proceso se obtuvo una aleación de hierro con contenidos de carbono de 3,62 %, de silicio de 0,47 %, de manganeso de 0,25 % y de aluminio de 11,16 %, además se recuperan un grupo de otros elementos de aleación de apreciable valor, tales como: Cr, Mo, Ni, V, Ti, Nb, y Co. La evaluación del proceso se realiza a partir de una comparación de los resultados obtenidos con los previstos en el balance de masa. La aleación obtenida tiene perspectivas de uso en la industria.

Abstract The obtaining of a flux for hardfacing by Submerged Arc Welding (SAW), using ferrochrome-manganese and slag obtained from the simultaneous carbothermal reduction of chromite and pyrolusite is addressed. The ferrochrome-manganese and the slag were obtained, conceiving that both products satisfy the requirements of the components (alloy system and matrix) of an agglomerated flux for hardfacing. The fusion-reduction process to obtain the alloy and the slag was carried out in a direct current electric arc furnace. The pouring was carried out into water to facilitate the separation and grinding of the cast products. An experimental flux was manufactured, using the obtained alloy and slag. Deposits were obtained by SAW, which were characterized in terms of: chemical composition, microstructure and hardness. It was concluded that the flux obtained from ferrochrome-manganese and slag from the simultaneous carbothermal reduction of chromite and pyrolusite, allows to deposit an appropriate metal for work under abrasion conditions, characterized by significant carbon and chromium contents and a martensitic microstructure predominantly, with hardness of 63 HRc.

Resumen Se aborda la obtención de un fundente para recargue duro por Soldadura con Arco Sumergido (SAW), empleando ferrocromo-manganeso y escoria obtenidos de la reducción carbotérmica simultánea de cromita y pirolusita. El ferrocromo-manganeso y la escoria fueron obtenidos, concibiendo que ambos productos satisfagan los requisitos de los componentes (sistema de aleación y matriz) de un fundente aglomerado para el recargue. El proceso de fusión-reducción para la obtención de la aleación y la escoria fue realizado en horno de arco eléctrico de corriente continua. El vertido fue realizado en agua para facilitar la separación y molienda de los productos de colada. Fue elaborado un fundente experimental, empleando la aleación y escoria obtenida. Fueron obtenidos depósitos por SAW, los cuales fueron caracterizados en cuanto a: composición química, microestructura y dureza. Se concluyó que el fundente obtenido a partir de ferrocromo-manganeso y escoria de la reducción carbotérmica simultánea de cromita y pirolusita, permite depositar un metal apropiado para el trabajo en condiciones de abrasión, que se caracteriza por significativos contenidos de carbono y cromo y una microestructura predominantemente martensítica, con dureza de 63 HRc.

Obtaining metal alloys of iron and slag from the Aluminothermic processing of industrial solid waste is the purpose of this study. Seven mixtures were obtained by using a Mc Lean Anderson experimental design, where the amount of aluminum varied from 33 to 45 g, the ash 0 to 20 g, the graphite from 0 to 4 g, keeping the lamination scale in 100 g. The performance of the process in terms of quantity and efficiency of metal and slag was evaluated; As a result, the three best alloy mixtures were selected whose carbon content was between 1.33 - 3.62%, silicon of 0.24 - 0.96%, manganese between 0.41 - 0.78% of aluminum and between 0.2 - 11%, and a group of high-value alloy elements (Mn, Cr, Mo, Ni, V, Ti, Nb, Co and W). The technical feasibility of the aluminothermic processing of this industrial waste allows recovering its metallic components, which guarantees the use of these alloys in the industry, while reducing the levels of environmental contamination.

La obtención de aleaciones metálicas de hierro y escoria a partir del procesamiento aluminotérmico de residuos sólidos industriales fue el propósito de este estudio. Mediante un diseño experimental tipo McLean Anderson, en el que la cantidad de aluminio varió de 33 g a 45 g, la ceniza de 0 g a 20 g, el grafito de 0 g a 4 g, manteniendo la cascarilla de laminación en 100 g, se obtuvieron siete mezclas. Se evaluó el comportamiento del proceso en términos de cantidad y rendimiento de metal y escoria; como resultado se seleccionaron las tres mejores mezclas aleadas cuyo contenido de carbono estuvo entre 1,33 %-3,62 %; silicio de 0,24 %-0,96 %; manganeso entre 0,41 %-0,78 % y de aluminio entre 0,2 %-11 %, logrando recuperar un grupo de elementos de aleación de gran valor (Mn, Cr, Mo, Ni, V, Ti, Nb, Co y W). La viabilidad técnica del procesamiento aluminotérmico de estos residuos industriales permite recuperar sus componentes metálicos, lo que garantiza el uso de estas aleaciones en la industria, a la vez que se reducen los niveles de contaminación ambiental.

Steel slag is the most important residual of steel production, whose main use is focused on the production of building materials and in many cases remains as contaminants in landfills. Within these slags, those of the refining process represent 20-30 kg/t steel. In present work, the use of white slag from steelmaking as a component of the matrix of agglomerated flux for the hardfacing of parts subjected to abrasive wear is addressed. From the chemical composition of the slag (CaO-SiO2-MgO-Al2O3 system) and its location in the phase equilibrium diagram, the addition of modifiers to oxide system is evaluated to suit its properties. An alloy system is added to the matrix to obtain a flux that deposits an alloy suitable for abrasive wear conditions. It is concluded that the obtained prototype of the flux makes possible to obtain a deposit with martensite and residual austenite in the microstructure, similar to commercial fluxes.

Las escorias de acería constituyen el residual más importante de la producción de acero, cuyo aprovechamiento fundamental se enfoca a la producción de materiales de la construcción, aunque en muchos casos quedan en los vertederos sin que se le de algún aprovechamiento. Dentro de estas escorias, las del proceso de afino representan 20-30 kg/t acero. En el presente trabajo se abordan la utilización de escorias blancas de acería como componente de la matriz de un fundente aglomerado para el recargue de piezas sometidas a desgaste abrasivo. A partir de la composición química de las escorias (sistema CaO-SiO2-MgO-Al2O3) y su ubicación en el sistema de equilibrio de fases se evalúa la adición de modificadores al sistema de óxidos para adecuar sus propiedades. A la matriz se le añade un sistema de aleación para obtener un fundente que deposite una aleación apropiada para condiciones de desgaste abrasivo. Se concluye que el prototipo de fundente obtenido, posibilita obtener un depósito con martensita y austenita residual en la microestructura, similar al de fundentes comerciales para similar aplicación.

Obtaining sulfuric acid by the contact method requires the use of catalysts with more than 4 % vanadium, which leave service once spent, requiring storage. On the other hand, the mill scale is generated during the hot rolling process, constituting approximately 2 % of the processed steel. The appropriate combination of these two industrial wastes can be exploited for the extraction of vanadium from the catalysts by the aluminothermic method. The results of the processing of these wastes can be evaluated by means of mass balances and the determination of the heats of the redox reactions involved. This analysis is the main objective of this work. As a result it is obtained that the mixtures of mill scale - catalyst can be processed in proportions from 1 / 0.25 to 1 / 1.5, obtaining alloys with vanadium and silicon contents between 0.6 and 2.69 % and silicon 8.9 and 23.12%, respectively. By means of determination of the reaction heats of the mixtures it was obtained that the amount of heat generated per mass unit exceeds the 550 cal / g barrier, for all the evaluated mixtures.

Para la obtención de ácido sulfúrico por el método de contacto se utilizan catalizadores con más de 4 % de vanadio, los cuales salen de servicio una vez agotados, siendo necesario su almacenamiento. Por otro lado, la cascarilla de laminación se genera durante el proceso de laminación en caliente, constituyendo aproximadamente el 2 % del acero producido. La combinación adecuada de estos dos residuos industriales puede ser aprovechada para la extracción del vanadio de los catalizadores mediante aluminotermia. Los resultados del procesamiento de estos residuales industriales pueden ser evaluados mediante la realización de balances de masa y la determinación de los calores de reacción de la reacciones redox que ocurren. Esta comprobación constituye el principal objetivo del presente trabajo. Como resultado se obtiene que pueden procesarse mezclas de cascarilla de laminación - catalizador en proporciones desde 1 / 0,25 hasta 1 / 1,5, obteniéndose aleaciones con contenidos de vanadio entre 0,6 y 2,69 % y de silicio de 8,9 a 23,12 %. De la determinación de los calores de reacción de las mezclas se obtuvo que para todas las mezclas evaluadas la cantidad de calor generada por unidad de masa supera la barrera de 550 cal/g.

The production of chromium manganese ferroalloys for the use in the development of alloying loads of welding consumables is presented. On the basis of variations in the proportions of the chromium and manganese minerals in the loads, different combinations are established, which allow obtaining multicomponent ferroalloys with composition ranging from 9 to 32 % chromium and from 24 to 65 % manganese. The melting-reduction process is carried out in an electric arc furnace with a graphite crucible and with the presence of coke as a reducing component which guarantees the obtaining of high carbon alloys (5-6 %). The use of the multicomponent ferroalloy in the formulation of welding consumables simplifies and makes cheaper the obtaining of these materials. As result of metallurgical processing, slag formed by the silicon, aluminum, magnesium, manganese and calcium oxides are obtained, which are feasible to use in the production of flux matrices for submerged arc welding process.

Se presenta la obtención carbotérmica de ferroaleaciones al cromo manganeso para su uso en la preparación de cargas aleantes de consumibles de soldadura. Sobre la base de variaciones en las proporciones de los minerales de cromo y manganeso en las cargas metalúrgicas se establecen diferentes combinaciones que permiten obtener ferroaleaciones multicomponentes con rangos de composición para el cromo (9-32 %) y manganeso (24-65 %). El proceso de fusión-reducción se realiza en un horno de arco eléctrico con crisol de grafito y con la presencia de coque como reductor, lo que garantiza la obtención de aleaciones de alto contenido de carbono (5-6 %). El uso de la ferroaleación multicomponente, obtenida en la formulación de consumibles de soldadura, simplifica y abarata la fabricación de estos. Como resultado del procesamiento metalúrgico se obtienen escorias formadas por los óxidos de silicio, aluminio, magnesio, manganeso y calcio, factibles de utilizar en la obtención de matrices de fundentes para soldadura por arco sumergido.

En el trabajo se evalúa el comportamiento de la composición química y la microestructura del metal depositado por recargue con Soldadura por Arco Sumergido (SAW), empleando fundentes obtenidos con empleo de escorias del sistema MnO-SiO2-CaO, generadas durante la soldadura de componentes con este mismo proceso. Se realizó un diseño experimental de mezclas de tipo McLean Anderson, donde las cantidades de FeCr, de FeMn y de Matriz (80 % Escoria + 10 % Caliza + 10 % Fluorita) en el fundente son las variables. Con los fundentes obtenidos por pelitización con silicato de sodio como aglomerante y calcinado posterior, fueron realizados depósitos sobre chapas en varias pasadas paralelas con solape y de estos fueron extraídas probetas para la caracterización. La composición química y la microestructura de los depósitos fueron evaluadas en función de las proporciones de los componentes de la mezcla del fundente. Se concluye que es viable el reciclado de las escorias para emplearlas como componentes de un fundente para el recargue por soldadura y que el aumento de FrCr y FeMn en el fundente conduce a un metal depositado adecuado para enfrentar el desgaste abrasivo.