Aplicación de Recubrimientos
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Recubrimientos
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¿Qué es un recubrimiento?
Recubrir es el proceso por el cual una capade material es depositado sobre un materialbase para obtener propiedades o dimensionesdeseadas
Existen 4 tipos de recubrimiento:
Cladding Hardfacing ( recubrimiento duro)
Buildup
Buttering ( enmantequillado)
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Cladding
Una capa de material es depositada sobre un
acero al carbono o de baja aleación con el fin
de proveer una superficie que tengaresistencia a la corrosión
Acero al carbono ode baja aleación
Material resistente ala corrosión
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Buildup y Buttering
Buildup
Tiene como objetivo restaurar o alterar lasdimensiones y formas de un objeto.
El metal de aporte es us usalmente similar almetal base que esta siendo recuperado
Buttering ( enmantequillado)
Es la adición de una o más capas de soldadura auna superficie, la cual será soldad posteriormente
Es usado por razones metalúrgicas
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Hardfacing(Recubrimiento duro)
Una capa de material es aplicada paradisminuir “el desgaste”
Cuando se selecciona un material parahardfacing se debe responder las siguientespreguntas básicas:
¿Qué proceso de soldadura será usado? ¿Cuál es el metal base del equipo o componente?
¿Cuáles son los factores de desgaste?
¿Cúal es el acabado requerido?
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¿Qué proceso de soldaduraserá usado?
Se usan básicamente los siguientes procesos:
Electrodorevestido
Alambretubular
Arcosumergido
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¿Qué proceso de soldaduraserá usado?
Proceso dealambre tubular
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¿Qué proceso de soldaduraserá usado?
Soldadura por Arco Sumergido
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¿Qué proceso de soldaduraserá usado?
Otros procesos son también usados ( TIG,Oxiacetilénico, Arco plasma, etc)
Si se desea máxima resistencia al desgaste ysólo se va a aplicar una capa derecubrimiento, considerar que una altadilución con el metal base puede reducir laresistencia al desgaste
Considerar las tasas de deposición
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¿Qué proceso de soldaduraserá usado?
Dilución
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¿Qué proceso de soldaduraserá usado?
8.2-15.940% Arco
Sumergido
1.8-2.315%TIG
9.1-13.720% Alambre
tubular
6.8-11.320%MIG/MAG
1.8-2.330%Electrodo
revestido
1.4-2.35%Oxiacetilénico
Kg/hr% DiluciónProceso
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¿Cuál es el metal base delequipo o componente?
Los procesos de soldadura se diferencian en
función del metal base
Básicamente dos tipos: Acero el carbono o de baja aleación (magnético)
Acero el manganeso
Ocasionalmente fierro fundido
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¿Cuál es el metal base delequipo o componente?
-Muy difícil de recubrir ( T°>430°C)Fierro fundido
-Tenaz, fuerte y dúctil
-Se endurece bajo impacto
-Buena base para un recubrimientoconteniendo carburos
-El calor lo fragiliza. Evitar precalentamientoy temperaturas de interpase superiores a260°C
Acero al
manganeso
- En función al contenido de carbono oaleación determinar precalentamiento,postcalentamiento, alivio de tensiones, etc.
Acero al carbono o
baja aleación
Características y precaucionesMaterial base
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¿Cuáles son los factores dedesgaste?
Existen 4 tipos principales: Abrasión
Impacto
Adhesión
Alta temperatura
Un material está generalmente sometido a unamezcla de estos tipos.En estos casos se debenpriorizar los tipos preferenciales
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Abrasión: Existen 03 tipos
¿Cuáles son los factores dedesgaste?
Raspadura de bajo esfuerzo
Raspadura de alto esfuerzo
Abrasión con impacto
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Raspadura de bajo esfuerzo.- El material abrasivose desliza sobre el metal base
Ocurre en: implementos agrícolas, clasificadores,
chutes, lanzadores de arena,etc. Aleación recomendada: aleación conteniendo
carburos, especialmente carburos de cromo
¿Cuáles son los factores dedesgaste?
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Raspadura de alto esfuerzo.-Pequeñas partículas
abrasivas son forzadas contra el metal base con tal
fuerza que la partícula se rompe
Aleaciones recomendadas: acero al manganeso,
aleaciones con carburos pequeños( carburos de
titanio)
¿Cuáles son los factores dedesgaste?
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Abrasión con impacto.-Objetos pesados son
forzados contra la superficie de un metal
Aleaciones recomendadas: acero al manganeso,
aleaciones de carburos soportadas por una base
tenaz como el acero al managaneso
¿Cuáles son los factores dedesgaste?
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Impacto.-Altos esfuerzos mecánicos momentáneosson aplicados sobre una pieza por una cargacompresiva.
Aleaciones recomendables: Aceros al manganeso,aceros martensíticos ( pero tienen menorperformance)
¿Cuáles son los factores dedesgaste?
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Adhesión.-Todo metal tiene irregularidadesmicroscópicas es decir áreas altas y bajas. Cuandodos metal entran en contacto no lubricado, las áreas
altas son rotas en fragmentos pequeños Aleaciones recomendadas: aleaciones martensíticas,
aceros al manganeso, aleaciones de cobalto
El área más dura desgastará al área más blanda
¿Cuáles son los factores dedesgaste?
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Alta temperatura.- Cuando un material trabaja a alta
temperatura ocurre un deterioro continuo de
propiedades mecánicas debido al revenido
El continuo calentamiento y enfriamiento ( fatiga
térmica) puede causar fisuras.
Aleaciones recomendadas: Aceros martensíticos ( 5
a 12%Cr). Carburos de cromo por debajo de 650°C.
Por encima aleaciones no ferrosas.
¿Cuáles son los factores dedesgaste?
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¿Cuál es el acabado requerido?
Algunas aleaciones serán maquinables y otras no
Algunas aleaciones son diseñadas para desarrollar
fisuras de alivio de tensiones.
A menor porcentaje de carburos menor tendencia a
formar estas fisuras.
Existen aplicaciones donde estas fisuras soninaceptables: Industria del alimento
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Criterios de selección de laaleación de recubrimiento
Existen básicamente dosfamilias: Aleaciones ferrosas
Aceros martensíticos
Aceros austeníticos
Carburos
Aleaciones no ferrosas
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Criterios de selección de laaleación de recubrimiento
Aleaciones ferrosas
Aceros martensíticos: Buena resistencia al impacto,mediana reistencia a la abrasión, buena resistencia a
la adhesión. Pueden ser usados como “build up” ocomo recubrimiento protector
CITODUR 350
EXSATUB 350-O
Los aceros martensíticos inoxidables tienen altaresistencia al choque térmico: CITOCHROM 134
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Criterios de selección de laaleación de recubrimiento
Aceros austeníticos: Excelente resistencia al
impacto, mediana resistencia a la abrasión, se
autoendurece hasta 50 HRC
CITOMANGAN
EXSATUB MnCr – O
Pueden ser usados para recubrir aceros al
carbono o aceros de baja aleación
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Criterios de selección de laaleación de recubrimiento
Carburos: Excelente resistencia a la abrasión,
baja resistencia al impacto
Existen aleaciones que depositan carburos de
diferentes tipos: carburos de cromo, carburos de
niobio, carburos de titanio, etc.
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Criterios de selección de laaleación de recubrimiento
Para incrementar resistencia al impacto se puedenusar carburos más pequeños y finamentedistribuidos. La aleación que tenga los carburos
más duros, más uniformemente dispersos y enmayor proporción, tendrá mayor resistencia a laabrasión
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Criterios de selección de laaleación de recubrimiento
Carburos Electrodos
CITODUR 600 ( Carburos de Cromo)
CITODUR 1000 (Carburos de Cromo)
EXSADUR 43 ( Carburos de Cromo, Niobio)
EXSA 721 ( Carburos de Tugsteno)
Alambres tubulares
EXSATUB 600-0 EXSATUB 1000-0
EXSATUB 43-0
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Criterios de aplicación
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Criterios de aplicación