Resumen En esta investigación se ha realizado una simulación numérica de impacto a baja velocidad sobre un parachoques de aleación de Aluminio 6063-T6 soldado por la técnica MIEA utilizando ANSYS® LS-DYNA® Workbench™ 19.2, de acuerdo con los requisitos de las Normas y Reglamentos Federales de Seguridad de Vehículos Motorizados. Para la simulación numérica se obtuvieron propiedades mecánicas a partir de ensayos de tensión cuasiestática en uniones de aleación de aluminio 6063-T6, estas uniones fueron fabricadas mediante la técnica MIEA y un proceso de soldadura MIG con tratamiento térmico post-soldadura (PWHT). Para la simulación numérica del impacto se han utilizado los siguientes parámetros: masa del impactador de 1000 kg, velocidad del impactador de 4 km/h y material del impactador acero AISI 4130. El estudio de simulación mostró que las uniones de aleación de aluminio utilizadas en la viga del parachoques tienen una excelente resistencia mecánica en condiciones de impacto a baja velocidad. Entre las propiedades mecánicas que se han recuperado gracias al PWHT se encuentran las siguientes: Se logró endurecer la zona de fusión, es decir, se incrementaron los valores de dureza de 80 HV0.1 a 98 HV0.1, la zona afectada por el calor fue eliminada, obteniendo valores de dureza de aproximadamente 110 HV0.1, se observó una recuperación en el límite elástico (59 %), es decir, en condición de soldadura (170 MPa) y condición de soldadura más PWHT (270 MPa). En cuanto a la resistencia a la tracción se observó una recuperación (42 %), pasando de condición de soldadura (214 MPa) y condición de soldadura más PWHT (304 MPa). La resistencia a la tracción también tuvo un aumento que va de 214 MPa a 304 MPa. Esto representó un aumento de 42 %.

Abstract In this research, a low-speed impact numerical simulation has been performed on a 6063-T6 Aluminum alloy bumper welded by MIEA technique using ANSYS® LS-DYNA® Workbench™ 19.2, according to the requirements of the Federal Motor Vehicle Safety Standards and Regulations. For the numerical simulation, mechanical properties were obtained from quasi-static tensile tests in 6063-T6 aluminum alloy joints, these joints were manufactured using the MIEA technique and a MIG welding process and post-weld heat treatment (PWHT). For the numerical impact simulation, the following parameters have been used: mass of the impactor of 1000 kg, speed of the impactor 4 km/hr and material of the impactor AISI 4130 steel. The simulation study showed that aluminum alloy joints used in bumper beam has excellent mechanical strength under low-speed impact conditions. Among the mechanical properties that have been recovered due to PWHT are the following: it was possible to harden the fusion zone, that is, there was an increase in hardness values from 80 HV0.1 to 98 HV0.1, the heat affected zone was eliminated, obtaining hardness values of approximately 110 HV0.1, a recovery in yield strength (59 %) was observed, that is, in welding condition (170 MPa) and welding condition plus PWHT (270 MPa). In terms of tensile strength, a recovery (42 %) was observed, going from welding condition (214 MPa) and welding condition plus PWHT (304 MPa). Tensile strength also had an increase ranging from 214 MPa to 304 MPa. This represents an increase of 42 pct.

Abstract: There is a wide variety of materials with various properties available for designers to meet different design requirements. The objective of this study was to evaluate the properties of the relevant materials available in Ecuador through the multicriteria meth-od such as: Proportional complex evaluation (COP-RAS), Technique for the order of preference for similarity to real solution (TOPSIS), Optimization multi-disciplinary and compromise solution (VIKOR), in order to indicate which material would be a potential substitute for the original. It was concluded that 1045 steel is the best choice as a substitute for a safety compartment compared the base line the Aluminum-Magnesium alloy, considering that, despite being a light material, has low resistance to impact forces.

Resumen Existe una gran variedad de materiales disponibles que cuentan con diversas propiedades para que los diseñadores satisfagan los diferentes requerimientos de diseño. El presente estudio tuvo como objetivo evaluar las propiedades de los materiales relevantes disponible en el Ecuador a través de la aplicación del método de criterios como son: evaluación compleja proporcional (COPRAS), técnica para el orden de preferencia por similitud a solución real (TOPSIS), optimización multidisciplinar y solución de compromiso (VIKOR), con el fin de indicar cuál material sería un potencial sustituto del original. Se concluye que el acero 1045 es la mejor opción como sustituto para un habitáculo de seguridad, mientras que la aleación Aluminio-Magnesio, a pesar de ser un material ligero posee baja resistencia a las fuerzas de impacto.

Resumen En la reconstrucción de piezas de maquinarias es esencial determinar la mejor opción en cuanto a material depositado por soldadura para recuperación de geometrías perdidas se refiere. El presente trabajo se desarrolló para mejorar las aplicaciones de recubrimientos duros y materiales de relleno para la reconstrucción de “sprockets”, pero que se pueda extrapolar al uso en industrias de diferente tipo. Se tomaron en cuenta dos (2) factores, material depositado y temperatura de aplicación, que afectan las características finales de los recubrimientos duros aplicados por soldadura. Los resultados obtenidos de la aplicación del ensayo de desgaste fueron pérdida en peso en milímetros cúbicos (mm3) del material, lo cual brindó la resistencia al desgaste de cada una de las capas depositadas. Tomando la probeta que más se acercó al promedio obtenido del ensayo de desgaste se cortó para caracterizarla microestructuralmente, tomar mediciones de microdureza en zona cercana a la cara de desgaste, analizar la superficie por microscopia SEM, medir la composición química en la capa desgastada y determinar su estructura por difracción de rayos X. Los recubrimientos obtenidos a partir de electrodos con altos contenidos de cromo mostraron las mejores propiedades antidesgaste, seguidos de los recubrimientos aplicados con electrodos con contenidos de manganeso del 15% (aceros Hadfield) y en menores valores los recubrimientos aplicados con electrodos de bajo carbono y baja aleación mostraron los resultados más bajos según las condiciones de laboratorio aplicadas.

Abstract In the reconstruction of parts of machinery is essential to determine the best option in terms of material deposited by welding geometries recovery losses are concerned. This work was developed to enhance applications of hard coatings and fillers for the reconstruction of sprockets, but can be extrapolated for use in industries of different types. It took into account two (2) factors, the deposited material and preheating temperature, which affect the final characteristics of hard coatings applied by welding. Results of applying wear test were weight loss in cubic millimeters (mm3) of material, which provided the wear resistance of each of the layers deposited. Taking the test piece which came closest to the average of the previous test to characterize microstructural cut, take measurements of microhardness in area near the face wear surface analysis by SEM microscopy, to measure the chemical composition of the layer worn, measure the percentage of pores in the final layer, surface roughness measuring wear zone and determine its structure by X-ray diffraction. Hardfacing obtained coatings with high chromium contents showed the best anti-wear properties, followed by coatings applied to electrodes with manganese content of 15% and coatings applied to electrodes under low and medium carbon and alloy showed the lowest scores as the applied laboratory conditions.

The use of Internal Reference Materials (IRM) constitutes a technical and economically feasible alternative to ensure tests reliability for quality in the manufacture of steels. This paper proposes the preparation and evaluation of IRM for the internal control of the essays to determine C, Mn and Si contents in carbon and low-alloy steel samples. Optical Emission Spectrometric was the technique used to conduct the study. Moreover, statistical methods for the evaluation of the homogeneity in repeatability conditions and the content estimate of these elements in the IMR in intra-laboratory reproducibility conditions were applied. The results showed that MRI complies with indicators of homogeneity required for its analytical use.

El uso de Materiales de Referencia Internos (MRI) constituye una alternativa técnica y económicamente factible, que garantiza la confiabilidad de los ensayos de control de calidad en la fabricación de aceros. En el presente trabajo se propone la preparación y evaluación de un MRI para el control interno de los ensayos de determinación del contenido de C, Mn y Si en muestras de acero al carbono, de baja aleación, mediante Espectrometría de Emisión Óptica. Se aplicaron métodos estadísticos para la evaluación de la homogeneidad en condiciones de repetibilidad y la estimación del contenido de estos elementos en el MRI, en condiciones de reproducibilidad intralaboratorio. Con los resultados obtenidos se comprobó que el MRI propuesto cumple con los indicadores de homogeneidad requeridos para su uso analítico.

ABSTRACT A steel with nominal composition 0.25C, 1.9Si, 0.63Mn, 1.5Cr was manufactured using an induction furnace. The as-cast alloy was homogenized and the temperatures of austenite start (AC1) and finish (AC3) during heating were determined by dilatometric analyses. Two intercritical austenitization temperatures were selected, which were used to perform partial austenization followed by isothermal treatment in a salth bath. The heat treated steel was characterized by optical microscopy, scanning electron microscopy, and x-ray diffraction. The microstructures contained proeutectoid ferrite, martensite, bainite and nanometric retained austenite. These steels were subjected to plastic deformation by cold rolling to evaluate the stability of the retained austenite under strain. It was found that the fraction of retained austenite increased and its stability under deformation conditions decreased as the intercritical austenitized temperature diminished. The combination of intercritical austenization followed by low temperature austempering on an alloy with suitable chemical composition allowed to obtain steels that combine the microstructures of TRIP and Nanobain steels.

RESUMEN Se fabricó un acero de composición 0.25C, 1.9Si, 0.63Mn, 1.5Cr utilizando un horno de inducción. La aleación as-cast se homogenizó y se determinaron las temperaturas de inicio (AC1) y finalización (AC3) de la austenita durante el calentamiento mediante dilatometría. Se seleccionaron dos temperaturas de austenización intercrítica, que se utilizaron para realizar tratamientos térmicos de austenización parcial seguidos de tratamiento isotérmico en sales fundidas. Se caracterizaron los aceros tratados térmicamente con microscopia óptica, microscopía electrónica de barrido y difracción de rayos x. Las microestructuras obtenidas fueron multifásicas con ferrita proeutectoide, martensita, bainita y austenita retenida de tamaño nanométrico. Los aceros obtenidos fueron deformados plásticamente por laminación en frio para evaluar la estabilidad de la austenita bajo condiciones de deformación. Se encontró que la fracción de austenita retenida aumentó y su estabilidad bajo condiciones de deformación disminuyó, al disminuir la temperatura de austenización intercrítica. La combinación de austenización intercrítica seguida de austemperado a baja temperatura de una aleación con la composición química adecuada, permitió obtener aceros que combinan la microestructura de los aceros TRIP y NANOBAIN.

Resumen Se depositaron recubrimientos cerámicos, a partir de polvos comerciales de Al2O3, Al2O3-TiO2, y Al2O3-ZrO2 sobre la superficie exterior de tuberías de acero al carbono ASTM A106 Grado B con y sin capa base de una aleación de níquel, con el fin de reducir las pérdidas de calor contenido en fluidos calientes que son transportados a través de este tipo de ductos. Tanto la capa base como los recubrimientos cerámicos fueron depositados mediante proyección térmica oxiacetilénica y posteriormente se evaluó la transferencia de calor en estado transitorio, para lo cual se introdujo en las tuberías aceite de silicona calentado a 160ºC. La variación de temperatura con el tiempo del aceite de silicona y de la pared externa de cada tubo fue medida, encontrando que además de la baja conductividad térmica de los materiales cerámicos, un mayor espesor y una mayor porosidad del recubrimiento brindan medios efectivos de aislamiento térmico, y que la capa base actúa como una resistencia térmica que consume calor y contribuye a la disminución de la temperatura superficial de la tubería.

Abstract Ceramic coatings of Al2O3, Al2O3-TiO2, and Al2O3-ZrO2 commercial powders were thermally sprayed on the external surface of ASTM A106 Grade-B carbon steel pipelines (with and without a bond coat of a commercial nickel alloy) to reduce the loss of heat contained in hot fluids that are transported through this kind of ducts. The bond coat, as well as the ceramic coatings, were deposited by means of oxy-acetylene thermal spray; afterwards, the heat transfer in transitory state was evaluated by placing heated silicone oil at 160°C inside the pipelines. The temperature variation over time of the silicone oil and the external wall of each pipeline was measured. Besides the low thermal conductivity of the ceramic materials, a thicker and more porous coating provides a more effective means for thermal isolation. Additionally, the bond coat acts as a thermal resistance, which consumes heat and contributes to the reduction of the superficial temperature of the pipeline.

RESUMEN La técnica de implantación iónica tridimensional (3DII) consigue que los iones a implantar colisionen perpendicularmente con la superfície sin importaría geometría del sólido (Khvesyuk & Tsygankov, 1997; Dougar-Jabon et al., 2002). Se ha usado un acero de herramientas AISI SAE 4140 como sustrato por su amplio uso en la industria del transporte de hidrocarburos. Las probetas de acero se sometieron a la modificación superficial con iones Titanio (Ti) y Titanio+Nitrógeno (Ti+N) a energía de lOkeV durante 5min y 1 Omin. Los sustratos modificados y no modificados superficialmente fueron caracterizados mediante la técnica de espectroscopia de impedancia electroquímica (EIS), observando entre los resultados más resaltantes que la doble capa electroquímica del sistema en estudio presenta características capacitivas en todas las condiciones evaluadas, donde el mejor desempeño frente a la corrosión lo presentan los sustratos implantados con iones de Ti durante 1 Omin, debido a que poseen una resistencia a la transferencia de carga mucho mayor que los implantados con iones de Ti+N y los no implantados. Adicionalmente se determinó que todos los sistemas implantados pueden ser simulados mediante el uso de un circuito equivalente, el cual posee un elemento de fase constante en lugar de un capacitor y que el sustrato sin implantar a partir del día de inmersión 15 se puede simular a través de otro circuito equivalente diferente.

ABSTRACT The three-Dimensional Ion Implantation technique (3DII) causes ions to collide with a solid surface in a perpendicular way regardless of the geometry of the solid (Khvesyuk & Tsygankov, 1997; Dougar-Jabon, Dulce-Moreno & Tsygankov, 2002). The steel AISI SAE 4140 has been used as substrate because of its wide use in the transport of oil industry, the specimens of steel underwent surface modification with Titanium ions (Ti) and the combined ions of titanium and nitrogen (Ti+N), with energy of 1 OkeV for 5min and lOmin. The superficially modified and unmodified specimens were characterized by Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS), noting among the most outstanding results the electrochemical double layer system capacitive characteristics under all tested conditions, the best corrosion performance was obtained for implanted substrates with Ti ions for 70m/n, having a charge transfer resistance much higher than those implanted with Ti+N and the non-implanted. Additionally it was determined that all the implanted systems can be simulated by using one equivalent circuit with a constant phase element instead of a capacitor and the non implanted substrate from day 15 can be simulated through another equivalent circuit.

RESUMO A técnica de implantação iónica tridimensional (3DII) consegue que os iones a serem implantados colidam perpendicularmente com a superfície sem importar a geometria do sólido (Khvesyuk & Tsygankov, 1997; Dougar-Jabon et al., 2002). Foi usado um aço de ferramentas AISI SAE 4140 como substrato sendo que ele é extensivamente utilizado na indústria de transporte de hidrocarbonetos. Os espécimenes de aço foram submetidos à alteração superficial com iones de Titânio (Ti) e Titânio + Nitrogênio (Ti+N) com energia de 1 OkeV durante 5 min e 1 0 min. Os substratos alterados e não alterados superficialmente foram caracterizados mediante a técnica de espectroscopia de impedância eletroquímica (EIS), verificando-se entre os resultados mais importantes que a dupla capa eletroquímica do sistema em estudo apresenta características em todas as condições avaliadas, onde o melhor desempenho diante da corrosão é conseguido com os substratos implantados com iones de Ti durante 10 min, por conta deles possuírem uma resistência à transferência de carga muito maior do que aqueles implantados com iones de Ti+N e com os não implantados. Adicionalmente, determinou-se que todos os sistemas implantados podem ser simulados mediante o uso de um circuito equivalente, que possui um elemento de fase constante ao invés de um capacitor e que o substrato sem implantar a partir do dia de imersão 15 pode ser simulado através de outro circuito equivalente diferente.

AbstractDuring the construction of the Las Pailas geothermal plant, atmospheric corrosion was evaluated for 5 years. Atmospheric monitoring and gravimetric analysis with low alloy steel (ASTM A36), were done according to ISO 9223 and its associated procedure. There were low values of pollution by chlorides and sulfates, around 5 mg m-2 día-1 and without important levels of acid rain, despite the proximity of an active volcano, which indicates an atmosphere of "rural type". TDH's level was 60 %, initial corrosion speed was 40 μm year-1, and this estabilized after 3 years in 20 µm year-1, with protective oxides. The accumulated corrosion estimated by the model meet ISO Corroag of ISO 9226. The Matlab model produced a best adjustment exponential model with a time dependence factor of 0,89.

Resumen Durante la etapa de construcción de la planta geotérmica de Las Pailas, en las faldas del volcán Rincón de la Vieja, se evaluó de la corrosión atmosférica del sitio durante 5 años. El monitoreo de las características atmosféricas y el análisis gravimétrico con acero de baja aleación (ASTM A36), se realizó según la norma ISO 9223 y normas asociadas. Se obtuvieron valores bajos de contaminación por cloruros y sulfatos, del orden de 5 mg m-2 día-1 y sin niveles importantes de lluvia ácida, a pesar de estar cerca de un volcán activo, lo que indica una atmósfera de tipo rural. Adicionalmente el nivel de tiempo de humectación fue del orden de 60%, con lo que se puede estimar que las características corrosivas del ambiente según la norma ISO 9223 y 9225, obteniendo una clasificación atmosférica de categoría tipo C3 (corrosividad media). Los valores de la velocidad de corrosión obtenidos para acero muestran niveles iniciales del orden de los 40 μm año-1, estabilizándose al cabo de 3 años en niveles de 20 μm año-1, asociados a la formación de óxidos protectores. La corrosión acumulada cumple con los valores estimados por el modelo ISO Corroag de la ISO 9226. La aplicación de modelado para la velocidad de corrosión por Matlab en función de los parámetros climáticos planteó un modelo de mejor ajuste exponencial, obteniéndose un factor dependencia con el tiempo de 0,89.

AbstractThe Corrosion maps used are to display quickly the different situations in a country. These maps developed are for low alloy steel in Costa Rica depending on climatic data and pollutant levels, considering the different regulations associated with ISO 9223 and models developed by the Center for Research in Corrosion (CICorr). The atmosphere in Costa Rica has high rates of Brooks, considered very corrosive. The corrosion controlling atmospheric parameters are the relative humidity (RH) and Wetting Time (TWH) associated with low levels of pollution and rural type atmospheres. The corrosion rates are between 25 and 80μm*yr-1 (Class 3 and 4 according to ISO 9223). Local models associated with the controlling parameters are more suitable for estimating the corrosion according to ISO 9223.

Resumen Los mapas de corrosión permiten visualizar de forma rápida las distintas situaciones en un país. Se desarrollan dichos mapas para acero de baja aleación en Costa Rica en función de datos climáticos y de niveles de contaminantes, considerando las distintas normativas asociadas con ISO 9223:1992 y los modelados desarrollados por el Centro de Investigación en Corrosión (CICorr). La atmosfera en costa rica presenta altos índices de Brooks, considerándose muy corrosiva. Los parámetros atmosféricos controlantes son la humedad relativa (HR) y el Tiempo de Humectación (TDH) asociados a bajos niveles de contaminación y atmosferas de tipo rural. La velocidad de corrosión se encuentra entre 25 y 80µm*año-1 (Clase 3 y 4 según ISO 9223). Los modelados locales se asocian a los parámetros controlantes y resultan más adecuados para la estimación que el modelo según ISO 9223.

ABSTRACTThere is a great interest in the steel industry to incorporate new products in the market with better properties of those already in production. Among these properties, corrosion resistance is of great importance for countries with a large marine seacoast, like Chile, where chloride ions from sea spray produce corrosion, leading to irreversible failure of steel structures decreasing their life. For this reason, it is of vital importance to investigate the influence of various alloying elements and treatments for steels with superior corrosion resistance properties in marine environment. This work aims at studying the specific influence of Nickel - as an alloy constituent - and Titanium - as a microstructural tuner - on ASTM A242 low alloy weathering steel. For that, atmospheric corrosion resistance was evaluated through accelerated salt spray corrosion experiments under wet/dry cycles. For each alloy the thickness of corrosion products and corrosion rates were determined. The oxides and oxyhydroxides were identified by X-Ray diffraction technique. The results showed that corrosion rates at 40 cycles (960 hours) were low for Ni alloyed specimens and even lower for the Ti alloyed specimens, in comparison to the ASTM A242 alloy specimens. These results are reflected in a decrease in the thickness of the corroded coupons, with the lowest value observed for the ASTM A242 steel specimens alloyed with Nickel and Titanium.

RESUMENExiste un gran interés en la industria siderúrgica por incorporar nuevos productos que superen las propiedades de los ya existentes. Dentro de estas propiedades, la resistencia a la corrosión es de gran importancia para los países que, al igual que Chile, tienen abundante litoral marino. En las zonas costeras los iones cloruro presentes en el aire producen deterioro por corrosión lo que disminuye la vida útil de las estructuras. Por esta razón es que es de vital importancia investigar la influencia de los distintos elementos aleantes y tratamientos que lleven a mejorar la resistencia de los aceros frente a la corrosión marina. Este trabajo apunta al estudio de aceros autopatinables ASTM A242 de baja aleación, específicamente con adición de Níquel a la aleación, y a la adición de Titanio como afinador de la microestructura, y su influencia sobre la resistencia a la corrosión atmosférica utilizando ensayos de corrosión acelerada producida en cámara de niebla salina con ciclos de humectación y secado. En las aleaciones estudiadas se determinó el espesor corroído de las muestras y la velocidad de corrosión. Los diferentes productos de corrosión, óxidos y oxihidróxidos de hierro se identificaron por rayos X. Los resultados muestran claramente que luego de 40 ciclos (960 horas) de tratamiento, en comparación con un acero ASTM A242, la velocidad de corrosión disminuye en forma significativa en el mismo acero con aleación de Níquel, y más aún con adición de Titanio como afinador de grano. Este resultado se ve también reflejado en una disminución del espesor corroído de los cupones, observándose el menor espesor corroído en el acero ASTM A242 con Ni y Ti.

El acero AISI 4140 es un acero de baja aleación al cromo/molibdeno de elevada resistencia mecánica y buena tenacidad, el cual se utiliza para la fabricación de piezas de maquinaria como piñones, cigüeñales, ejes de levas, etc. Sin embargo, su resistencia al desgaste es bastante limitada y suele ser mejorada mediante el tratamiento superficial de la nitruración. El propósito de este trabajo consistió en mejorar las propiedades mecánicas e incrementar la resistencia al desgaste del acero 4140 mediante la aplicación de un tratamiento superficial DUPLEX consistente en la nitruración líquida (conocida como Teniffer) seguido del depósito de un recubrimiento duro de nitruro de titanio (TiN). La microestructura cristalina fue evaluada mediante difracción de rayos X, la morfología y la composición química fue determinada por microscopía SEM y espectroscopía de energía dispersiva de rayos X (EDS), las propiedades tribológicas fueron analizadas mediante mediciones en un tribómetro de tipo esfera sobre disco y la microdureza se determinó por el método Vickers. Las muestras tratadas con el recubrimiento dúplex mostraron una resistencia al desgaste 4 veces mayor que la muestra en estado bonificado, lo cual demuestra la aplicación potencial que tiene el acero 4140 sometido a este tratamiento dúplex.

The AISI 4140 steel is a low chrome/molybdenum alloyed steel with high tensile strength and good toughness, which is normally used for the manufacture of machine parts such as gears, crank shafts, camshafts, etc. However, its wear resistance is quite limited and this is usually improved by nitriding surface treatment. The purpose of this study was to increase the mechanical properties and wear resistance of 4140 steel by applying a DUPLEX surface treatment consisting of a liquid nitriding (known as Teniffer) followed by the deposition of a titanium nitride (TiN) hard coating. The crystalline microstructure was evaluated by Xray diffraction (XRD), morphology and elemental chemical composition was determined by microscopy SEM and energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS), tribological properties were tested using a tribometer type ballondisc and micro hardness was determined by the Vickers method. The duplex treated samples showed a wear resistance 4 times greater than the tempered sample, demonstrating the potential application of 4140 steel that has undergone this duplex treatment.

O aço AISI 4140 é um aço de baixa liga ao cromo/molibdeno de elevada resistência mecânica e boa tenacidad, o qual se utiliza para a fabricação de peças de maquinaria como pinhões, cigüeñales, eixos de cames, etc. No entanto, sua resistência ao desgaste é bastante limitada e costuma ser melhorada mediante o tratamento superficial da nitração. O propósito deste trabalho consistiu em melhorar as propriedades mecânicas e incrementar a resistência ao desgaste do aço 4140 mediante a aplicação de um tratamento superficial DUPLEX consistente na nitração líquida (conhecida como Teniffer) seguido do depósito de um recubrimiento duro de nitruro de titanio (TiN). A microestructura cristalina foi avaliada mediante difracción de raios X, a morfología e a composição química foi determinada por microscopía SEM e espectroscopía de energia dispersiva de raios X (EDS), as propriedades tribológicas foram analisadas mediante medidas num tribómetro de tipo esfera sobre disco e a microdureza determinou-se pelo método Vickers. As mostras tratadas com o recubrimiento dúplex mostraram uma resistência ao desgaste 4 vezes maior que a mostra em estado bonificado, o qual demonstra a aplicação potencial que tem o aço 4140 submetido a este tratamento dúplex.

Dos aceros-bajos en carbono- con diferentes concentraciones de carbono, uno de ellos con manganeso como aleante principal, fueron estudiados usando resistividad eléctrica, calorimetría diferencial de barrido (DSC), microscopía óptica (MO) y microscopía electrónica de barrido (MEB) como técnicas de medición experimental para caracterizar la cinética de los cambios de fase que se producen durante un calentamiento no isotérmico en microestructuras normalizadas y austenizadas. Las mediciones de resistividad eléctrica se usaron para chequear la austenización a 1100 ºC, reflejando la sensibilidad de este método a la variación de la concentración de soluto en las muestras. La resistividad es ligeramente superior en el inicio, posiblemente debido a la precipitación de carburos, fluctúa y disminuye a medida que aumenta el tiempo de envejecimiento. Para DSC, las medidas fueron realizadas a diferentes velocidades de calentamiento, ocurriendo diferentes transformaciones exotérmicas y endotérmicas, indicativas de la microestructura inicial de las muestras. El proceso de austenización introduce una nueva reacción endotérmica, no presentes en las muestras normalizadas, muy localizados y, básicamente relacionadas con la disolución de la martensita. La microscopía óptica y electrónica de barrido nos permitió visualizar el estado granular de las muestras y seguir la secuencia de la evolución de las fases presentes en estos aceros. La microestructura normalizada muestra una matriz rica en ferrita y perlita, y todas las muestras tratadas muestran una matriz rica en martensita, producto de temple rápido. Las energías de activación para las reacciones endotérmicas que corresponde a las transformaciones alotrópicas α -› α + γ y α + γ -› γ calculadas por isoconversión se encuentran en torno a 22,2 y 26,7 Kcal / mol para los procesos endotérmicos primero y segundo, respectivamente.

Two low carbon steels with different concentrations of carbon, one with manganese as its principal alloy component, were studied using electrical resistivity, Differential Scanning Calorimetry (DSC), Optical Microscopy (OM) and Scanning Electron Microscopy (SEM) as experimental techniques to study the kinetic of phase changes occurring during a non-isothermal heating in normalized and austenized microstructures. The measurements of electrical resistivity were used to test the austenization process at 1100ºC, showing how sensitive this method is to the concentration of solute in the samples. The resistivity being slightly larger at the onset, possibly due to the precipitation of carbides, and becoming slightly erratic and diminished as the aging time increases. For DSC, measurements were taken at different heating rates, which demonstrated different exothermic and endothermic transformations, indicative of the initial microstructure of the samples. Austenization introduces a new endothermic reaction, not present in the normalized samples, very localized and basically associated with the dissolution of martensite. Optical and scanning electron microscopy allowed us to visualize the granular state of the samples and follow the sequence of evolution of phases present in these steels, the normalized state showing a matrix rich in ferrite and pearlite, and all the treated samples showing a matrix rich in martensite, product of rapid tempering. The activation energies, for the endothermic reactions corresponding to the allotropic transformations α -› α + γ and α + γ -› γ., calculated by isoconversión methods are in the neighborhood of 22.2 y 26.7 Kcal/mol for the first and second endothermic processes, respectively.

In this paper an algorithm to simulate the process of continuous casting based on a physical -mathematical model using finite element methods was presented. The most outstanding characteristic of the model was the inclusion of complex processes of heat interchange, metal phase changes, distribution of temperatures in the mould, chemical composition of the metal, flow of water in the primary and secondary cooling system and the casting speed. Moreover, the algorithm permitted to predict the behaviour of the process variables in the continuous casting of steel according to its profile and type.

En este artículo se presentó un algoritmo para simular el proceso de vaciado continuo a partir de la construcción de un modelo físico matemático utilizando el Método de los Elementos Finitos. Como característica más destacada del algoritmo se encuentra la consideración de los procesos complejos de intercambio de calor, cambio de fase del metal, distribución de temperaturas en el molde, composición química del metal, flujo de agua en el enfriamiento primario y secundario, y la velocidad de colada. El algoritmo permitió predecir con suficiente pericia el comportamiento de las variables durante el proceso de vaciado continuo de acero según perfil y marca del mismo.

Se estudió el efecto de emplear enfriadores de cobre como platina de respaldo en la ZAT de un acero de alta resistencia y baja aleación. Se soldaron láminas de 4,3 mm de espesor con el proceso SMAW en juntas a tope, utilizando un electrodo E312 de diámetro 1/8". Se emplean dos espesores de lámina de cobre: 3/8" (A) y 1/4" (B). Se utilizaron dos posiciones de soldadura: la primera, posición plana (10° de inclinación) y la segunda, posición vertical (63° de inclinación) buscando dos entradas de calor. Se encontró que la variación en el espesor de la lámina de cobre no reduce el ancho de la ZAT, sin embargo se observó una disminución de aproximadamente 2 mm de la ZAT y de 3 mm del pozo de soldadura en comparación con soldaduras realizadas con el electrodo E312 de diámetro 3/32" en dos pases de soldadura.

The effect of copper backing on the heat affected zone (HAZ) of a high - strength low - alloy steel (HSLA) was studied. Plates with 4,3 mm thicknesses were welded with the process SMAW in butt joint, electrodes E312 to diameter 1/8" were used. Two thickness of copper backing were employed: 3/8" (A) and 1/4" (B). Two welding positions were used: the first, flat position (10º tilt) and the second, vertical position (63º tilt) looking two heats input. It was found that the variation of the plate thickness does not reduce the HAZ's, however a reduction of approximately 2 mm of the HAZ and 3 mm of the welding pound were found compared with welding carried out with an electrode E312 to diameter 3/32" in two pass.

Mg2Ni was synthesized by a solid state reaction from the constituent elemental powder mixtures via mechanical alloying. The mixture was ball milled for 10 h at room temperature in an argon atmosphere. The high energy ball mill used here was fabricated at ININ. A hardened steel vial and three steel balls of 12.7 mm in diameter were used for milling. The ball to powder weight ratio was 10:1. A small amount of powder was removed at regular intervals to monitor the structural changes. All the steps were performed in a little lucite glove box under argon gas, this glove box was also constructed in our Institute. The structural evolution during milling was characterized by X-ray diffraction and scanning electron microscopy techniques. The hydrogen reaction was carried out in a micro-reactor under controlled conditions of pressure and temperature. The hydrogen storage properties of mechanically milled powders were evaluated by using a TGA system. Although homogeneous refining and alloying take place efficiently by repeated forging, the process time can be reduced to one fiftieth of the time necessary for conventional mechanical milling and attrition.

El intermetalico Mg2Ni se sintetizó a partir de sus elementos básicos mediante aleado mecánico. La mezcla de elementos se molió durante 10 horas a baja temperatura y en atmósfera de argón. El molino de aleado mecánico de alta energía utilizado en la preparación de la aleación fue diseñado y construido en el ININ. Se mantuvo una relación de peso de los medios de molienda/intermetalico de 10:1. Estos materiales se colocaron en un contenedor de acero inoxidable y tres medios de molienda de 12.7 mm de diámetro. La preparación del compuesto Mg2Ni se realizó en una pequeña caja de guantes hecha de lucita y también fue construida en nuestro Instituto para evitar la presencia de oxígeno. La evolución del intermetalico durante el tiempo de molienda se caracterizo por difracción de rayos X y microscopía electrónica de barrido. La reacción de hidrogenación se llevo a cabo en un micro-reactor controlando presión y temperatura, la cantidad de hidrógeno en el intermetalico se evaluó mediante análisis termogravimetrico.