Revista de Metalurgia               

CSIC - Consejo Superior de Investigaciones Científicas

Vol 48, Nº 4 (julio-agosto 2012)  /  doi:10.3989/revmetalm.2012.v48.i4

ISSN: 0034-8570  /  eISSN: 1988-4222

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S . U . M . A . R . I . O   /   C . O . N . T . E . N . T . S

 
Artículos / Articles

 
CSIC - Revista de Metalurgia, 48-4 (2012): 245-253 / doi:10.3989/revmetalm.1138   (www.360grados.org)

[en]  Mold flux characterization for thin slab casting of steel
Caracterización de fundentes para molde de planchón delgado de acero
A. Cruz-Ramírez, M. Vargas-Ramírez, M. A. Hernández-Pérez, E. Palacios-Beas, J. F. Chávez-Alcalá

Resumen:  Se determinó la composición mineralógica y el comportamiento de fusión-solidificación de dos fundentes comerciales para la colada de planchón delgado de acero. La caracterización de los fundentes comerciales por difracción de rayos X (XRD) y técnicas de microscopía muestra la presencia de wollastonita (CaO - SiO2), un carbonato de sodio (Na2CO3), calcita (CaCO3), fluorita (CaF2) y carbono como los principales componentes. Cuando los fundentes se calentaron a 1.573 K y después de la solidificación, hubo una transformación casi total de los compuestos originales a las fases cuspidina (3CaO - 2SiO2 - CaF2) y nefelina (Na2O - Al2O3 - 2SiO2). El análisis termogravimétrico muestra una importante reducción de peso en los fundentes debido a la descomposición térmica de la calcita y el carbonato de sodio. La caracterización indica que los fundentes son producidos por un proceso de aglomeración.

Palabras clave:  Fundentes; Tamaño de partícula; Cuspidina; Nefelina

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CSIC - Revista de Metalurgia, 48-4 (2012): 254-263 / doi:10.3989/revmetalm.1159   (www.360grados.org)

[es] Recuperación de iones cobre por flotación con amilxantato de potasio
Recovery of copper ion by flotation with potassium amylxanthate
B. Ramírez-Serrano, A. L. Coello-Velázquez, A. Bernardo, E. Afif, J. M. Menéndez-Aguado

Resumen:  Se realiza un estudio sobre la flotación en columnas de iones cobre utilizando como reactivo colector amilxantato de potasio. Se determina experimentalmente el efecto de la modificación de las variables relación colector/metal, velocidad superficial del gas y del líquido sobre la recuperación, a partir del análisis del modelo matemático-estadístico que caracteriza la flotación de cobre, así como de los fenómenos físico-químicos que tienen lugar, donde se comprueba el papel preponderante de la variable relación colector/metal en la recuperación de cobre. Se estudia además, el efecto del pH como elemento determinante de las características químicas del sistema en la recuperación y la cinética del proceso de flotación. Los resultados experimentales muestran que es posible la recuperación del cobre disuelto para el rango de pH de 4,5 a 12 con predominio de la flotación de precipitados.

Palabras clave:  Amilxantato de potasio; Complejos de cobre; Columna de flotación; Flotación de precipitados

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CSIC - Revista de Metalurgia, 48-4 (2012): 264-276 / doi:10.3989/revmetalm.1202   (www.360grados.org)

[es] Evaluación de la fuerza de doblado y de fricción en el conformado de chapa de acero inoxidable AISI 304 DDQ mediante ensayos de doblado en condiciones multiaxiales de embutición
Friction and bending forces evaluation of AISI 304 DDQ steel sheet forming by bending tests under deep-drawing multiaxial stresses
J. Coello, V. Miguel, C. Ferrer, A. Calatayud, A. Martínez

Resumen:  El radio de entrada a la matriz se considera una de las zonas críticas en los procesos de conformado de chapa mediante embutición profunda. El análisis de la fuerza de fricción y de doblado existentes resulta importante para predecir el comportamiento de la chapa en dicha zona, así como para garantizar una lubricación adecuada a las condiciones de procesado. En el presente trabajo, se aplica un método de ensayo que evalúa las acciones en el proceso de doblado del acero AISI 304 DDQ bajo condiciones similares a las que sufre el material en los procesos de embutición y que no son reproducidas por los clásicos ensayos de doblado bajo tensión. Se establecen como variables la deformación experimentada previamente por el material en condiciones típicas de cortante puro, “pure shear”, el ángulo de doblado y el radio de doblado. Los resultados obtenidos permiten establecer la presión de contacto herramienta-chapa, creciente con el ángulo de doblado y decreciente con el radio. Aunque dichos resultados guardan tendencias similares a los obtenidos de forma analítica, aconsejan introducir correcciones con el fin de conseguir mayor grado de concordancia del método analítico.

Palabras clave:  Acero inoxidable AISI 304; Doblado bajo tensión; Fricción; Embutición

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CSIC - Revista de Metalurgia, 48-4 (2012): 277-289 / doi:10.3989/revmetalm.1205   (www.360grados.org)

[es] Influencia del contenido de silicio y el tratamiento térmico en la resistencia al desgaste de fundiciones blancas al cromo en condiciones de rápida solidificación
Influence of silicon content and heat treatment on wear resistance of white chromium cast irons under high speed solidification conditions
L. Goyos, A. Varela, M. Verhaege, A. García, J. Mier, M. Moors

Resumen:  Se estudia la influencia del silicio y el tratamiento térmico sobre la microestructura y la resistencia al desgaste abrasivo y por fricción seca de una fundición con 3 % C y 12 % Cr, obtenida en condiciones de rápida solidificación. La rápida solidificación disminuye el volumen de carburos, la finura y dispersión de éstos aumentan con el incremento del silicio. Todas las muestras presentaron matrices perlíticas, variando en finura con el tratamiento. No se apreciaron productos de transformación intermedios. Las durezas tuvieron poca variación. Los tratamientos de austenización mostraron poca efectividad, con tendencia a desgastes más elevados que en estado bruto de colada y con tratamiento de mantenimiento. Los comportamientos ante la abrasión y la fricción seca en las condiciones ensayadas fueron similares. Se evidenció alta influencia de la morfología de los carburos en el desgaste abrasivo.

Palabras clave:  Fundiciones blancas al cromo; Tratamiento térmico; Desgaste abrasivo; Fricción seca

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CSIC - Revista de Metalurgia, 48-4 (2012): 290-302 / doi:10.3989/revmetalm.1207   (www.360grados.org)

[es] Determinación de los mecanismos de fractura de un material multicapa de aluminio de alta resistencia y excelente tenacidad a impacto basado en la aleación aeroespacial Al 7075
Fracture mechanisms assessment of a multilayer material with high strength and excellent impact toughness based on the aerospace Al 7075 alloy
C. M. Cepeda-Jiménez, O. A. Ruano, F. Carreño

Resumen:  En este trabajo se ha procesado mediante laminación en caliente un material multicapa constituido por 19 capas alternadas de aluminio de alta resistencia (Al 7075-T6, 82 %vol) y capas de aluminio puro (Al 1050-H24, 18 %vol) de menor espesor. Se ha caracterizado la microestructura de las aleaciones constituyentes después del procesado, así como el gradiente de composición generado alrededor de las intercaras. Las propiedades mecánicas a temperatura ambiente, tanto del material multicapa como de las aleaciones de partida, se han estudiado mediante microdureza Vickers, flexión en tres puntos y ensayos de impacto Charpy. El material multicapa procesado presenta una tenacidad a impacto Charpy 18 veces superior a la de la aleación de partida Al 7075. Este espectacular aumento de tolerancia al daño es debido a los mecanismos de fractura, tanto extrínsecos como intrínsecos, que operan en el material multicapa durante las diferentes solicitaciones mecánicas a las que ha sido sometido.

Palabras clave:  Al 7075; Material compuesto multicapa; Intercaras; Procesado termomecánico; Tolerancia al daño

Revisión / Reviews          ---------------------------------------------------

CSIC - Revista de Metalurgia, 48-4 (2012): 303-316 / doi:10.3989/revmetalm.1165   (www.360grados.org)

[en] Advanced FeCrAl ODS steels for high-temperature structural applications in energy generation systems
Aceros ODS FeCrAl avanzados para aplicaciones estructurales de alta temperatura en sistemas de generación de energía
G. Pimentel, C. Capdevila, M. J. Bartolomé, J. Chao, M. Serrano, A. García-Junceda, M. Campos, J. M. Torralba, J. Aldazábal

Resumen:  Las tecnologías y medios para desarrollar plantas de biomasa con alta eficiencia en la conversión de energía son esenciales para asentar la biomasa como una fuente de energía renovable. Los sistemas de turbinas de gas de ciclo combinado (CCGT) permiten elevar la eficiencia de las plantas de biomasa del 35 % actual al 45 %. Sin embargo, para conseguir estos niveles de eficiencia en la conversión de energía, el intercambiador de calor de la caldera debe trabajar en condiciones extremas de temperatura (por encima de 1100 °C) y presión (en torno a 15-30 bar). Los aceros ODS ferríticos son la clase de material avanzado específicamente diseñado para trabajar en ambientes altamente corrosivos y a temperaturas elevadas. Pero para mejorar la resistencia a la fluencia a altas temperaturas en dirección circunferencial, la microestructura generada en el proceso de recristalización ha de ser diferente a la microestructura axi-simétrica altamente anisótropa que tiene este tipo de aceros por defecto. En este sentido, este trabajo detalla los resultados obtenidos en la aleación reforzada por dispersión de óxidos PM 2000 que ha sido fabricada por técnicas pulvimetalúrgicas, consolidada por extrusión y conformada por laminación en caliente y en frio. De los resultados obtenidos puede concluirse que una microestructura heterogénea estimula su recristalización, de forma que grandes gradientes de deformación generan microestructuras más finas e isótropas. La comparación de estos resultados con simulaciones por elementos finitos ha permitido dilucidar el papel que tienen las tensiones residuales subyacentes en la microestructura en la generación de la microestructura recristalizada.

Palabras clave:  Aleación ODS; Acero inoxidable ferrítico; Óxidos; Biomasa; Recristalización