Análisis del efecto del carbón vegetal y coque en la dureza superficial del acero AISI 8620 cementado
DOI:
https://doi.org/10.29019/enfoqueute.997Palabras clave:
AISI 8620, Tratamientos térmicos, Cementado, Dureza SuperficialResumen
En esta investigación, se desarrolló el estudio comparativo de la dureza superficial del acero AISI 8620 tratado térmicamente con cementación, utilizando carbón vegetal y coque. El objetivo fue proponer una alternativa al elemento utilizado para generar la atmósfera de cementado. Se describen las etapas previas, como la preparación del material y la verificación del mismo, también las dimensiones y características que define la norma ASTM E-18. Al considerar cuatro variables, cada una con dos niveles, se generó una matriz de arreglo ortogonal de 16 experimentos. Las mediciones de dureza superficial fueron procesadas mediante un análisis de varianza (ANOVA), donde se obtuvo la significancia de cada variable considerada como factor. El carbón coque puede utilizarse como elemento para la generación de atmósfera de cementado, ya que se obtuvo un error relativo máximo de 3.86 % entre los valores experimentales y los valores presentes en la literatura. Por otra parte, el carbón vegetal no mejoró las propiedades mecánicas del acero, alcanzando una dureza en promedio de 25.95 HRC luego de los tratamientos térmicos.
Descargas
Citas
S. Mishra and R. Dalai. "Effect of Quenching and Partitioning Treatment on Low Carbon Medium Manganese Alloyed Steels-A Short Review," Materials Today: Proceedings, vol. 43, pp. 593-596, 2021. Available: 10.1016/j.matpr.2020.12.107
Y. Martínez and R. Collazo. "Revisión bibliográfica de los efectos de los parámetros de soldadura en las tensiones residuales del proceso," Investigaciones en Ingeniería, vol. 16, pp. 85-98, 2018. Available: https://dialnet.unirioja.es/servlet/articulo?codigo=6996989
Y. González and J. Rengel. "Comportamiento termo fluidodinámico del acero en un molde de colada continua: una revisión," TecnoLógicas, vol. 24, no. 51, pp. 230-262, 2021. Available: 10.22430/22565337.1856
Böhler. "Steels for Carburizing: AISI 8620 / 5115," 2022. [Online]. Available: https://www.bohlerperu.com/app/uploads/sites/138/2019/09/ECL.pdf. [Accessed 08 May 2022].
S. Akande, O. Ajaiyeoba, T. Azeez, O. Ikumapayi, S. Akinlabi and E. Akinlabi. "Investigating the Precipitation Hardening of 2024 Aluminium Alloy Under Different Quenching Media," Materials Today: Proceedings, vol. 2214, pp. 1-4, 2022. Available: 10.1016/j.matpr.2022.04.775
D. Feldiorean and M. Tierean. "Studies on the Carburizing Process of AISI 8620 Steel Obtained by MIM Technology," Recent, vol. 19, no. 2, pp. 70-77, 2018. Available: 10.31926/RECENT.2018.55.070
M. Erden and F. Aydun. " Wear and Mechanical Properties of Carburized AISI 8620 Steel Produced by Powder Metallurgy," International Journal of Minerals, Metallurgy and Materials, vol. 28, no. 3, pp. 430-440, 2021. Available: 10.1007/s12613-020-2046-8
R. Kumar, P. Gosh and S. Kumar, "Thermal and Metallurgical Characteristics of Surface Modification of AISI8620 Steel Produced by TIG Arcing Process," Journal of Materials Processing Technology, vol. 240, p. 420–431, 2017. Available: 10.1016/j.jmatprotec.2016.10.020
K. Thirugnanasambantham and A. Ganesh. "Mechanistic Studies on Degradation in Sliding Wear Behavior of carburized AISI 8620 Steel at 100°C Under Unlubricated Conditions," Materials Today: Proceedings, vol. 5, p. 6258–6267, 2017. Available: 10.1016/j.matpr.2017.12.235
Z. Wani and N. Kumar. "A Review on Carburizing Temperature and the Mechanical Behaviour of Mild Steel," Dogo Rangsang Research Journal, vol. 10, no. 9, pp. 115-128, 2020. Available: https://www.researchgate.net/publication/351711511
J. Mathews, H. Farahani, J. Sietsma, J. Petrov, M. Mecozzi and M. Santofimia. "Microstructures in a Carburized Steel After Isothermal Pearlitic Treatment," Journal of Materials Science & Technology, vol. 160, no. 10, pp. 66-75, 2023. Available: 10.1016/j.jmst.2023.03.017
ASTM International. "ASTM E18 - Standard Test Methods for Rockwell Hardness of Metallic Materials," 2022. [Online]. Available: https://www.astm.org/Standards/E18.htm. [Accessed 24 July 2022].
BonGROUP. "High-Performance DURIXOL Quenching Oils With a Very Fast Cooling Effect," 2023. [Online]. Available: https://www.bongroup.de/produkte/abschreckoele/. [Accessed 30 February 2023].
X. Pham, A. Hoang, D. Nguyen and V. Le. "Effect of Factors on the Hydrogen Composition in the Carburizing Process," International Journal of Applied Engineering Research, vol. 12, no. 9, pp. 8238-8244, 2017. Available: https://www.ripublication.com/ijaer17/ijaerv12n19_33.pdf
M. Groover. Fundamentos de Manufactura Moderna - Materiales, procesos y sistemas, Naucalpan: Pearson Pretice Hall, 1997.
I. Simbaña, W. Quitiaquez, J. Estupiñán, F. Toapanta-Ramos and L. Ramírez. "Evaluación del rendimiento de una bomba de calor de expansión directa asistida por energía solar mediante simulación numérica del proceso de estrangulamiento en el dispositivo de expansión," Revista Técnica Energía, vol. 19, no. 1, pp. 110-119, 2022. Available: 10.37116/revistaenergia.v19.n1.2022.524
Descargas
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Licencia
Derechos de autor 2023 The Authors
Esta obra está bajo una licencia Creative Commons Reconocimiento 3.0 Unported.
Los artículos e investigaciones publicadas por la Universidad UTE, se realizan en régimen de Acceso Abierto [Open Access] en formato electrónico. Esto significa que todo el contenido está disponible de forma gratuita sin costo para el usuario o su institución. Los usuarios pueden leer, descargar, copiar, distribuir, imprimir, buscar o enlazar los textos completos de los artículos, o usarlos para cualquier otro propósito legal, sin necesidad de pedir permiso previo al editor o al autor. Esto está de acuerdo con la definición de acceso abierto de la Iniciativa de Acceso Abierto de Budapest (BOAI). Al enviar un artículo a cualquiera de las revistas científicas de la Universidad UTE, el o los autores aceptan estas condiciones.
La UTE aplica la licencia Creative Commons Attribution (CC-BY) a los artículos de sus revistas científicas. En virtud de esta licencia de acceso abierto, como autor usted acuerda que cualquier persona puede reutilizar su artículo en su totalidad o en parte para cualquier propósito, de forma gratuita, incluso para fines comerciales. Cualquiera puede copiar, distribuir o reutilizar el contenido siempre y cuando el autor y la fuente original estén correctamente citados. Esto facilita la libertad de reutilización y también asegura que el contenido pueda ser extraído sin barreras para necesidades de investigación.
Esta obra está bajo una Creative Commons Attribution 3.0 International (CC BY 3.0).
Además, la Revista Enfoque UTE garantiza y declara que los autores conservan siempre todos los derechos de autor y todos los derechos de publicación sin restricciones [© Los Autores]. El reconocimiento (BY) permite cualquier explotación de la obra, incluyendo una finalidad comercial, así como la creación de obras derivadas, la distribución de las cuales también está permitida sin ninguna restricción.