Evaluación de la resistencia al desgaste y resistencia a la corrosión de materiales compuestos AA5083-nano TiCN fabricados mediante fricción batido
En la presente investigación se evalúa el efecto de la incorporación de nanopartículas de carbonitruro de titanio (TiCN) en la aleación AA5083 mediante la técnica de fricción batido (FSP) sobre las propiedades de resistencia al desgaste y resistencia a la corrosión de los materiales compuestos re...
| Autor Principal: | Solórzano Malo, Alfredo |
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| Formato: | info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Idioma: | Español |
| Publicado: |
Pontificia Universidad Católica del Perú
2016
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| Materias: | |
| Acceso en línea: |
http://tesis.pucp.edu.pe/repositorio/handle/123456789/7006 |
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| Sumario: |
En la presente investigación se evalúa el efecto de la incorporación de
nanopartículas de carbonitruro de titanio (TiCN) en la aleación AA5083
mediante la técnica de fricción batido (FSP) sobre las propiedades de resistencia
al desgaste y resistencia a la corrosión de los materiales compuestos resultantes.
Se elaboraron probetas de 150 mm de largo x 13 mm de ancho x 2.8 mm de
altura cada una, la cual se procesaron a diferentes porcentajes de nanopartículas
de TiCN (0 %, 5 %, 10 % ,15 %). Se utilizó como parámetros óptimos de
procesamiento de fricción batido: velocidad de rotación 1000 RPM y velocidad
de avance 80 mm/min. La forma del pin para la presente investigación fue
cilíndrica roscada de 2.5 mm de altura y 4 mm de diámetro.
Luego se realizó una inspección visual y caracterización microestructural de los
materiales compuestos AA5083-nanoTiCN resultantes, mediante microscopia
óptica y microscopia electrónica de barrido. Se determinó 2 tipos de fases
intermetálicas características: Al (Mn, Mg/Si) y Al (Mn, Mg) o también llamado
β (Al3Mg2). Así mismo se evaluó la distribución de la nanopartícula de TiCN en
el material base AA5083 después de ser procesada mediante fricción batido y se
observó aglomeración de la nanopartícula TiCN.
Se determinó una disminución en el tamaño de grano producto del procesamiento
por fricción batido pasando de 16.0983 ± 6.9724 μm en la zona del material base
a 2.4871 ± 0.7664 μm en la zona del núcleo central.
Por último se evaluaron las propiedades mecánicas de dureza, la resistencia al
desgaste mediante la pérdida de peso y resistencia a la corrosión se evaluó en un medio de agua de mar artificial. Se reportó una mejora en los valores de dureza
alcanzando un 30% de aumento en relación al material base (110 HV frente a 84
HV) este aumento de la dureza se le atribuye al refinamiento de grano. La
resistencia al desgaste se mejoró en las probetas procesadas mediante fricción
batido conforme se aumentó el porcentaje de nanopartícula de TiCN (2.0898
gramos de pérdida de peso en el material base frente a 1.1114 gramos de pérdida
de peso en la probeta AA5083-nanoTiCN 15%) y la resistencia a la corrosión
aumento en 26 % en relación al material base producto del del afinamiento de
grano y la mayor distribución del compuesto intermetálico β (Al3Mg2) el cual
promovería la repasivacion. |
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