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: The production of charcoal in Cuba, in recent years, has been stimulated due to its prices in the international market and the use of invasive plants for its production. Depending on its quality, a possible use is defined, taking into account its chemical composition. Objective: To evaluate the technical feasibility of improving the quality of a marabou charcoal from a physical treatment with water vapor. Materials and Methods: The characterization of a marabou charcoal was carried out, which was crushed in a hammer mill, analyzing the granulometric distribution. The density and chemical composition of the coal are determined without treatment and after carrying out a physical treatment, for two hours, with steam. Results and Discussion: The characterization resulted in the charcoal meeting international quality requirements. In the untreated coal, the moisture content was 6.4 %, volatile 16.3 %, ash 3.8 %, fixed carbon 73.5 % and the caloric value was 28813.5 kJ/kg. In the case of coal with treatment, the volatile content was 12.9 %, ash 3.3 %, fixed carbon 77.1 %, and caloric value 29508.6 kJ/kg. Conclusions: The physical treatment carried out produces a decrease in the volatile matter content and an increase in the fixed carbon content and caloric value, results that support the possibility of using marabou charcoal in the alloy load of welding consumables for welding recharge.

RESUMEN Introducción: La producción de carbón vegetal en Cuba, en los últimos años, se ha estimulado debido a sus precios en el mercado internacional y por el uso de plantas invasoras para su producción. En función de su calidad se define un posible uso, dado sobre todo, por su composición química. Objetivo: Evaluar la factibilidad técnica de mejorar la calidad de un carbón vegetal de marabú a partir de un tratamiento físico con vapor de agua. Materiales y Métodos: Se realiza la caracterización de un carbón vegetal de marabú, el cual fue triturado en un molino de martillo, analizándose la distribución granulométrica. Se determina la densidad y composición química del carbón sin tratamiento y después de realizado un tratamiento físico, durante dos horas, con vapor de agua. Resultados y Discusión: La caracterización arrojó como resultado que el carbón vegetal cumple con las exigencias internacionales de calidad. En el carbón sin tratamiento el contenido de humedad fue 6,4 %, volátil 16,3 %, ceniza 3,8 %, carbono fijo 73,5 % y el poder calórico fue 28813,5 kJ/kg. En el caso del carbón con tratamiento el contenido de volátil fue 12,9 %, ceniza 3,3 %, carbono fijo 77,1 % y el poder calórico 29508,6 kJ/kg. Conclusiones: El tratamiento físico realizado produce una disminución del contenido de materia volátil y un incremento del contenido de carbono fijo y del poder calórico, resultados que avalan la posibilidad de uso del carbón vegetal de marabú en la carga de aleación de consumibles de soldadura destinados al recargue.

ABSTRACT Introduction: The production of fluxes for hardfacing by submerged arc welding is based on the consumption of natural minerals. However, there are slags that contain the oxide systems required for a flux. Hardfacing makes it possible to reincorporate worn parts into service. Objective: To evaluate, by means of the Circular Economy approach, the obtaining of fluxes from slags for hardfacing by submerged arc welding. Materials and Methods: A conceptual scheme is proposed, with a Circular Economy approach, to obtain fluxes for hardfacing, using slag and conceiving hardfacing for the restitution to service of worn parts or to manufacture parts with greater durability. Two variants are proposed: The production of ferroalloys, using slags as matrix for a flux, and the obtaining of fluxes, using slags discarded from other productions. Results and Discussion: Different cases are addressed: 1. Obtaining ferrochromium-manganese, conceiving the use of slags as a matrix of a hardfacing flux; 2. Obtaining a hardfacing flux, using slags from submerged arc welding; 3. Obtaining a hardfacing flux, using slag from steel production. The fluxes obtained make hardfacing possible, for the rehabilitation of worn parts or for the manufacture of more wear-resistant parts. Conclusions: The conceptual scheme is validated, by a Circular Economy approach, in obtaining fluxes for hardfacing with the use of slag, making possible the restoration to service of worn parts or to manufacture new, higher-quality parts.

RESUMEN Introducción: La producción de fundentes para el recargue mediante soldadura por arco sumergido se basa en el consumo de minerales naturales. Sin embargo, hay escorias que contienen los sistemas de óxidos requeridos para un fundente. El recargue posibilita reincorporar al servicio piezas desgastadas. Objetivo: Evaluar, con enfoque de Economía Circular, la obtención de fundentes a partir de escorias para el recargue por soldadura por arco sumergido. Materiales y Métodos: Se plantea un esquema conceptual, con enfoque de Economía Circular, de obtención de fundentes para el recargue, usando escorias y concibiendo el recargue para la restitución al servicio de piezas desgastadas o para fabricar piezas de mayor durabilidad. Son planteadas dos variantes: La producción de ferroaleaciones, usando las escorias como matriz de un fundente, y la obtención de fundentes, utilizando escorias descartadas de otras producciones. Resultados y Discusión: Son abordados diferentes casos: 1. Obtención de ferrocromo-manganeso, concibiendo el uso de las escorias como matriz de un fundente de recargue; 2. Obtención de un fundente para recargue, empleando escorias de la soldadura por arco sumergido; 3. Obtención de un fundente para recargue, empleando escorias de la producción de acero. Los fundentes obtenidos posibilitan el recargue, para la rehabilitación de piezas desgastadas o para la fabricación de piezas más resistentes al desgaste. Conclusiones: Es validado el esquema conceptual, con enfoque de Economía Circular, en la obtención de fundentes para recargue con empleo de escorias, posibilitando la restitución al servicio de piezas desgastadas o la fabricación de piezas de mayor durabilidad.

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 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 En el trabajo se evalúa la factibilidad de utilizar la cromita refractaria como fuente de aporte de Cr al cordón de soldadura a partir de un revestimiento compuesto por mezcla de rutilo, cromita refractaria, grafito y caliza. Las proporciones en las mezclas para los revestimientos se establecieron con base en un diseño experimental de tipo Mc Lean Anderson, donde las variables de entrada son: X1- la cromita, X2- el grafito y X3- la caliza. A los electrodos, los revestimientos se aplicaron mediante prensado en una extrusora manual, con un posterior secado al aire y calcinado en horno. Se evaluaron los depósitos de recargue de siete composiciones de revestimientos desde el punto de vista de composición química y de dureza. Se constata que la composición del revestimiento ejerce una marcada influencia sobre la composición química y la dureza del metal depositado. Además, se comprueba que es posible alear el cordón de soldadura con más de 2 % de Cr mediante la reducción carbotérmica de la cromita refractaria, a partir del calor aportado por el arco eléctrico durante el recargue por soldadura manual con electrodos revestidos. Finalmente, se demuestra la posibilidad sustituir al FeCr en la fabricación de consumibles con aportes no elevados de Cr destinados al recargue, utilizando las cromitas refractarias en el revestimiento del electrodo. rutilo caliza Anderson son X1 X X2 X3 horno depositado Además revestidos Finalmente electrodo

ABSTRACT The feasibility of using refractory chromite as a source of Cr to the weld bead is evaluated from a lining composed of a mixture of rutile, refractory chromite, graphite and limestone. The proportions in the mixtures for the coatings were established based on an experimental design of the Mc Lean Anderson type, where the input variables are: X1- chromite, X2- graphite and X3- limestone. The coatings were applied to the electrodes by pressing in a manual press, with subsequent air drying and calcined in oven. The recharge deposits of seven coating compositions were evaluated from the standpoint of chemical composition and hardness. Finding that the composition of the coating exerts a marked influence on the chemical composition and hardness of the deposited metal. What's more, it was found that it is possible to allocate the weld bead with more than 2 % chromium by carbothermic reduction of the refractory chromite, from the heat provided by the electric arc during manual recharging by welding with coated electrodes. Finally, the possibility of substituting FeCr in the manufacture of consumables with low Cr contributions for recharging is demonstrated, using refractory chromites in the electrode coating. rutile limestone type are X1 X X2 X3 press oven metal Whats What s Finally demonstrated

RESUMEN En la producción de ácido sulfúrico por el método de contacto se utilizan catalizadores de pentóxido de vanadio, los cuales, una vez agotados, se almacenan por tiempo indefinido de acuerdo con regulaciones medio ambientales. En el presente trabajo se evalúa la recuperación de elementos metálicos contenidos en estos catalizadores, mediante lixiviación con ácido sulfúrico al 15 % v/v y posterior precipitación con solución amoniacal al 25 % m/m. A partir de un balance de masa se definieron las masas y composición química teórica del producto recuperado y de los residuales líquidos y sólidos. El procesamiento permitió obtener 1,756 g de concentrado (14,9 % del residual), formado mayormente por V2O5; Fe2O3; MnO, además Cr2O3, NiO, CaO, CoO y CuO. Los elementos metálicos se determinaron por espectrometría de absorción atómica, con excepción del vanadio, que se comprobó mediante espectroscopia ultravioleta visible y fluorescencia de rayos-X. Esta evaluación constituye una alternativa para obtener óxidos metálicos a partir de residuos sólidos contaminantes, a la vez que contribuye a la protección del medio ambiente.

ABSTRACT For producing sulfuric acid by the contact method, vanadium pentoxide catalysts are used, which are stored indefinitely in accordance with environmental regulations once exhausted. The present work evaluates the recovery of metallic elements contained in these catalysts by leaching with sulfuric acid at 15 % v/v and subsequent precipitation with 25 % ammoniacal solution m m. A mass balance was used for determining theoretical chemical composition and the masses of recovered product and the liquid and solid residuals. The processing allowed to obtain 1,756 g of concentrate (14,9 % of the residual) formed mainly by V2O5; Fe2O3; MnO, in addition Cr2O3, NiO, CaO, CoO and CuO. The metallic elements were determined by atomic absorption spectrometry, with the exception of vanadium, which was determined by visible ultraviolet spectroscopy and X-ray fluorescence. This result constitutes an alternative to obtain metallic oxides from solid waste contaminants while contributing to preserve the environment.

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 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.

ABSTRACT The aim of this work is to increase the abrasive wear resistance of a coating, applied on plates of AISI 1020 carbon steel, using tubular coated electrodes with the Fe-Cr-Mn-C alloy system. In order to achieve this increase, V was added to the alloy system. The resulting coating were studied using optical microscopy (MO), X-ray diffraction and microhardness tests. Wear tests were carried out in accordance with the procedure of ASTM G 65-B. Results showed that the addition of V to the Fe-Cr-Mn-C system caused significant microstructural modifications, decreasing the amount of martensite in the coating, and increasing the dimensions of the eutectic zone. Also, V originated the formation of VC, in addition to the Cr7C3 carbides present for the two alloy systems. These microstructural modifications provoked that coatings deposited using the Fe-Cr-Mn-V-C alloy system show a significantly higher abrasive wear resistance.

RESUMEN El presente trabajo persigue incrementar la resistencia al desgaste abrasivo de un revestimiento, aplicado sobre placas de acero al carbono del tipo AISI 1020, utilizando electrodos tubulares revestidos con el sistema de aleación Fe-Cr-Mn-C. Con la finalidad de lograr este incremento, al sistema de aleación se le adicionó V. Los depósitos resultantes se estudiaron mediante microscopía óptica (MO), difracción de rayos-X y ensayos de microdureza. Los ensayos de resistencia al desgaste por abrasión se llevaron a cabo en acuerdo con el procedimiento la norma ASTM G 65-B. Los resultados mostraron que la adición de V al sistema Fe-Cr-Mn-C originó modificaciones microestructurales significativas, disminuyendo la cantidad de martensita en el depósito, y aumentando el tamaño de la zona eutéctica. Asimismo, el V originó la formación de VC, además de los carburos Cr7C3 presentes para los dos sistemas de aleación. Estas modificaciones microestructurales causaron que los depósitos que utilizan el sistema de aleación Fe-Cr-Mn-V-C presenten una resistencia al desgaste abrasivo significativamente mayor.

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.

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.

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.

Los procesos industriales hidrometalúrgicos ácido y carbonato-amoniacal de las menas niquelíferas cubanas producen miles de toneladas anuales de residuos sólidos, los cuales son vertidos en grandes presas, que contaminan el medio ambiente y, además, ocupan amplias extensiones de posibles áreas de terreno cultivable. Estas colas presentan contenidos apreciables de diversos minerales, que contienen hierro, aluminio, cromo, níquel, silicio, entre otros elementos metálicos pesados. Estos residuos niquelíferos ferralíticos constituyen una atractiva fuente de materia prima, la cual se puede aprovechar para obtener productos de apreciable demanda y alto valor de uso. El proceso aluminotérmico, usando residuos (virutas y trozos) de la carpintería de aluminio y chatarra de este metal, ofrece un atractivo método metalúrgico para la elaboración de estos residuos sólidos niquelíferos. La pirometalúrgica aluminotérmica ofrece ventajas económicas y de ahorro energético encomiables y, además, no produce residuales sólidos, enmarcándose este método en el rango de producción más limpia. Mediante el proceso aluminotérmico de estas colas niquelíferas se obtienen simultáneamente un metal semejante a una fundición blanca y una escoria de alúmina y espinelas con alto grado de abrasión.

The acid and ammoniacal-carbonate hydrometallurgical industrial processes of the Cuban nickeliferous mines produce yearly, thousands tons of solid wastes, which are dumped in big waste dams that pollute the environment and, besides, they occupy big extensions of possible cultivated land areas. These hydrometallurgical tailings present appreciable contents of various minerals, which contain iron, aluminum, chrome, nickel, silicon, among other heavy metal elements. These nickel-ferriferous wastes constitute an attractive raw material source, which can be useful to obtain products of substantial demands and high use value. The aluminothermic process, using wastes (shavings and sawdust) of the aluminum carpentry and this metal's scrap, offers an attractive metallurgical method for the elaboration of the nickeliferous solid waste. Alumino-pyrometallurgical process offers commendable economic and energetic saving advantages and, besides, does not produce residual solids; therefore, this method belongs to the cleaner-production range. By means of the aluminothermic process of these nickeliferous tailings, a similar metal to a white iron and a slag of alumina and various spiels type with high grade of abrasion are simultaneously obtained.

En el trabajo se estudia la recuperación del vanadio presente en los residuos catalíticos procedentes de la producción de ácido sulfúrico mediante procesamiento aluminotérmico. A partir de la estequiometria de las reacciones químicas que deben ocurrir se conformaron y procesaron mezclas en un reactor de grafito, integradas por; cascarilla de laminación, catalizador agotado y aluminio. Se obtuvieron aleaciones con contenidos de vanadio desde 0,6 hasta 1,76 % y de silicio desde 8,90 hasta 17,70 %. La factibilidad técnica de procesar mediante aluminotermia el residual catalítico junto a la cascarilla de laminación y la viruta de aluminio permite la recuperación de sus componentes metálicos y a su vez reduce los niveles de contaminación ambiental.

In this work, we studied the vanadium recuperation found in the vanadium catalytic residues from the production of sulfuric acid, by aluminothermy processing method. From the stoichiometry of chemical reactions that must occur, mixtures were prepared and processed in a graphite reactor, conformed by mill scale, spent catalysts and aluminum. They were obtained alloys containing vanadium (0,6 to 1,76%) and silicon (8,90 to 17,7%). The technical feasibility of aluminothermy processing of the catalytic residues at the same time of mill scale and aluminum chip allows the recovery of their metal components and reduces the levels of the environmental pollution.

La soldadura subacuática mojada, usando el proceso manual con electrodo revestido (SMAW), es actualmente la técnica más empleada para realizar trabajos de reparación en condiciones subacuática (mojada), debido a las características de maniobrabilidad propias del proceso. El revestimiento es la parte estructural del electrodo que más influye sobre su campo de aplicación, por tanto su impermeabilización es requisito indispensable, la cual se realiza mediante la aplicación de capas impermeables sobre el mismo, utilizándose habitualmente para esta operación resinas, ceras, parafinas o barnices. En el trabajo se presenta una evaluación preliminar, acerca del uso del poliestireno reciclado como alternativa para la fabricación de un impermeabilizante para estos electrodos, abordándose las características principales de su preparación y forma de aplicación. Para realizar la evaluación de este nuevo impermeabilizante, se realizaron depósitos de soldadura en lámina de agua y a 50 m de profundidad, comparándose el desempeño de los electrodos impermeabilizados con el barniz tradicional y con la nueva formulación, fundamentalmente en lo referido a la apariencia superficial del cordón y a la formación de poros en el metal depositado a 50 m de profundidad, además fue realizada la caracterización química a los depósitos obtenidos en lámina de agua. La evaluación preliminar evidenció la factibilidad de emplear el poliestireno expandido como material alternativo para la fabricación de impermeabilizante para los electrodos empleados en operaciones de soldadura subacuática mojada.

Underwater wet welding, using shield metal arc welding (SMAW) manual process with coated electrode, is currently the most widely used technique for repair working in underwater wet conditions because it’s easy maneuverability characteristics. The coating is the structural part of the electrode with the greatest influence on its scope, so that its waterproofing is a prerequisite, which is performed by applying impermeable layers on it, commonly used for this operation, resins, waxes, paraffins or varnishes. This paper presents a preliminary assessment regarding the use of recycled polystyrene as an alternative for waterproof for these electrodes, addressing the main features of their preparation and application form. To evaluate this new waterproof, weld deposits were made with coated electrodes painted with polystyrene at a water depth of 50 m, comparing the performance of it with traditional varnishes, mainly with regard to the surface appearance of weld bead and the formation of pores in the weld metal. The chemical characterization of deposits obtained at a water depth also was performed. The preliminary results of the evaluation showed the feasibility of using expanded polystyrene as an alternative material for the manufacture of waterproofing for the electrodes used in underwater wet welding.

In the present paper, the shape of fused grains flux CIS-F10, granulated in air and in water, its effect on weld bead geometry and its properties were studied. Grains morphology, properties, fluidity during piling, hygroscopic behavior and the amount of air between the grains during use were analyzed. The application of these procedures showed evidence that flux granulated in air (79.2 % of spherical particles) has fluidity relatively higher (34 %), smaller shape angle (28.8 %) and a lesser intergranular air per volume (28.2 %) than the flux granulated flux in water, despite the decrease in the slope of the humectation curve. The conjugation of these aspects improve penetration (8 %) and a reduction in the width of the heat affected zone (17 %) although neither metallographic nor mechanics (< 1%) differences are shown on the welds. The slag formed in both cases is of constant geometric configuration (4 mm thickness and 25 mm width) with 0.64 flux consumption rate.

En el trabajo se realiza un estudio de la forma de los granos del fundente fundido CIS-F10, tanto granulado con aire, como en agua, la geometría de la soldadura y sus propiedades. Para ello se realiza un análisis morfológico de los granos del fundente CIS-F10, sus densidades, la fluidez que presentan durante su apilamiento, su comportamiento higroscópico y las diferencias entre la cantidad de aire intergranular, durante su deposición sobre las piezas a soldar. La aplicación de estos procedimientos de estudio de materiales evidencia que el fundente granulado con aire (con un 79,2 % de partículas esféricas) posee una diferencia en su fluidez relativamente superior (34 %), una disminución del ángulo de talud (28,8 %) y un menor volumen relativo de aire intergranular (28,2 %), que el fundente granulado en agua, además de una disminución de la pendiente de crecimiento de la curva de humectación. La conjugación de estos aspectos producen una mayor penetración del arco de soldadura (8 %) y un menor ancho medio de la zona de afectada térmicamente (17 %), aunque no se evidencian diferencias en las propiedades metalográficas, ni mecánicas (< 1 %), en las uniones soldadas. La escoria formada en ambos casos es de configuración geométrica constante (espesores de 4 mm y anchos de 25 mm, respectivamente) con una razón de consumo de fundente de 0,64.

La configuración estructural de los electrodos tubulares revestidos brinda un atractivo campo de investigación metalúrgica y tecnológica en la soldadura subacuatica mojada. Por esta razón, en este trabajo se presentan los experimentos desarrollados con electrodos tubulares revestidos usando como base el revestimiento rutílico (6013). Se formularon tres diferentes mezclas de polvos, con las cuales se llenaron las cavidades de los alambres tubulares. Finalmente se seleccionaron dos electrodos a los cuales se les aplicó el barniz impermeabilizante modificado con mezclas pirometalúrgicas. Los depósitos se realizaron en un acuario con una capa de agua de 1 m. Los resultados obtenidos revelaron que la mezcla pirometalúrgica formada por óxido de manganeso y aluminio tanto en el interior del electrodo como en el barniz impermeabilizante brindó los mejores resultados en el comportamiento tecnológico y metalúrgico de la soldadura subacuatica mojada, mostrando que los electrodos tubulares revestidos constituyen una alternativa viable para el desarrollo de consumibles para el proceso de soldadura mojada.

The structural configuration of the tubular coated electrodes offers an attractive field of metallurgical and technological investigation on the underwater wet welding. For this reason, in this work the developed experiments with tubular coated electrodes using as base the covering of the rutile electrode (6013) are presented. Three different powder mixtures were formulated and filled the tubular wires cavities. Finally two electrodes were selected and the waterproof varnish with pirometallugical mixtures was modified. The deposits were made in an aquarium with a water layer of 1 m. The obtained results revealed that the mixture formed by manganese oxide and aluminum as inside the electrode as in the waterproof varnish offered the best results in the technological and metallurgical behaviors of the underwater wet welding, showing that the tubular coated electrodes constitute a viable alternative for the development of consumable for the wet welding process.