Desarrollo de Cermet SiC-Fe antidesgaste mediante sinterización convencional.
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Date
2024
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Universidad de Concepción
Abstract
En el contexto nacional, una de las principales actividades económicas corresponde a la industria minera, donde se realizan procesos principalmente de transporte o concentración de mineral, en estos procesos, los materiales involucrados son sometidos a desgaste severo, principalmente por abrasión y erosión. Los materiales antidesgaste más utilizados actualmente son los revestimientos y piezas compuestas de WC-Co, este material tiene como principal desventaja el elevado costo de sus materias primas y la dificultad logística de la extracción del cobalto el cual es mayoritariamente extraído en la República Democrática del Congo. Si bien, existen antecedentes de investigaciones para el remplazo de uno de los componentes del sistema WC-Co, los resultados obtenidos en sus propiedades mecánicas no fueron los adecuados para aplicaciones de alto desempeño. Dadas estas consideraciones, se propone desarrollar un material CERMET con el sistema SiC-Fe que cumpla con los requisitos mecánicos para la resistencia al desgaste, aprovechando las ventajas económicas y logísticas de utilizar hierro y carburo de silicio como materias primas. El método de fabricación propuesto es la pulvimetalurgia mediante sinterización convencional, permitiendo la manufactura de formas complejas y componentes más pequeños, además de un mayor control sobre los fenómenos difusivos a través de las variables críticas del proceso. Como resultado de la manufactura y posterior caracterización del material, se logró alcanzar una densificación del 76%, además se obtuvo registro de la aparición de fases correspondientes a silisuros de hierro y carbono en sus distintos polimorfismos. El desarrollo de este material competitivo ampliaría la acotada gama de materiales antidesgaste disponibles en la actualidad.
Description
Tesis presentada para optar al título profesional de Ingeniera Civil de Materiales
Keywords
Resistencia de materiales, Sinterización, Materiales compuestos