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Título : Caracterización metalográfica y evaluación del perfil de dureza en una junta soldada de acero ASTM A36 mediante el proceso de soldadura por fricción rotacional
Autor : Huaraca López, Andrea Carolina
Director(es): Serrano Aguiar, Carlos Oswaldo
Tribunal (Tesis): Escobar Guachambala, Miguel Ángel
Palabras claves : TECNOLOGÍA Y CIENCIAS DE LA INGENIERÍA;SOLDADURA POR FRICCIÓN ROTACIONAL;ACERO ASTM A36;FASES DE SOLDADURA;MICROGRAFÍA;PERFIL DE DUREZA
Fecha de publicación : 14-ene-2022
Editorial : Escuela Superior Politécnica de Chimborazo
Citación : Huaraca López, Andrea Carolina. (2022). Caracterización metalográfica y evaluación del perfil de dureza en una junta soldada de acero ASTM A36 mediante el proceso de soldadura por fricción rotacional. Escuela Superior Politécnica de Chimborazo. Riobamba.
Identificador : UDCTFM;15T00799
Abstract : The objective of the present work was to carry out the metallographic analysis of an ASTM A36 structural steel joint welded by a rotational friction process and to determine the hardness profile of the tests carried out at 1000RPM, 1250RPM and 1500RPM. The study was carried out using a conventional lathe arranged with a clutch and emergency stop system and was divided into two stages of analysis, one experimental and one final analysis, which were repeated with each of the speeds mentioned, where one of the 14mm diameter steel bars were mounted on the chuck being the moving element while the other as fixed element was mounted on the drill chuck. The controlled parameters were the angular speed, the friction time between the bars and the longitudinal advance that the fixed element had to keep the surfaces in contact, in addition a digital pyrometer was used to record the maximum temperature reached in the process. A visual inspection of the tested specimens was carried out according to what the AWS indicates in its Welding Handbook, selecting the appropriate ones for the following analyses. In each of these, the thermal affectation zone was identified and the hardness along it was determined, with which the individual hardness profile and the average hardness profile per test speed were constructed. An average hardness of 186HV is evidenced at a speed of 1000RPM, in the area of fusion or mixing of the material, being the highest recorded, thus determining all the necessary parameters that deliver a good joint quality. It is recommended to implement a fastening system for the static specimen similar to the mobile specimen system in order to avoid eccentricity problems in the final welded joint.
Resumen : El objetivo del presente trabajo fue realizar el análisis metalográfico de una junta de acero estructural ASTM A36 soldada por un proceso de fricción rotacional y determinar el perfil de dureza de los ensayos realizados a 1000RPM, 1250RPM y 1500RPM. El estudio se realizó utilizando un torno convencional dispuesto con un sistema de embrague y paro de emergencia y se dividió en dos etapas de análisis, una experimental y una de análisis final que se repitieron con cada una de las velocidades mencionadas, en donde, una de las barras de acero de 14mm de diámetro se montó en el mandril siendo el elemento móvil mientras que la otra como elemento fijo se montó en el portabrocas. Los parámetros controlados fueron la velocidad angular, el tiempo de fricción entre las barras y el avance longitudinal que el elemento fijo tuvo para mantener a las superficies en contacto, además se utilizó un pirómetro digital para registrar la temperatura máxima alcanzada en el proceso. Se realizó una inspección visual a las probetas ensayadas de acuerdo a lo que indica la AWS en su Welding Handbook, seleccionando las adecuadas para los análisis siguientes. En cada una de estas, se identificó la zona de afectación térmica y se determinó la dureza a lo largo de la misma con lo que se construyó el perfil de dureza individual y el perfil de dureza promedio por velocidad de ensayo. Se evidencia una dureza promedio de 186HV a una velocidad de 1000RPM, en la zona de fusión o mezclado del material, siendo está la más alta registrada, determinando así todos los parámetros necesarios que entreguen una buena calidad de junta. Se recomienda implementar un sistema de sujeción para la probeta estática similar al sistema de la probeta móvil para evitar así problemas de excentricidad en la unión soldada final.
URI : http://dspace.espoch.edu.ec/handle/123456789/15578
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