Capítulo III: Resultados y análisis
3.3. Consideraciones generales sobre el análisis de los resultados procesados
En un ordenamiento de las variables para el análisis y definición del fundente definitivo, la dureza se ubica como la primera variable y a partir de la cual se conjugan las demás seguido de las microestructuras metalográficas, teniendo en cuenta que el par rodillo-cadena clasifica tribológicamente como un par duro-duro en el que el rodillo es el elemento de menor dureza y
que en esa relación los rodillos se fabrican con dureza entre 10 HRC y 15 HRC menos, que el elemento de la cadena que forma el par de fricción.
Teniendo en cuenta que la dureza típica en la superficie de los rodillos, tanto nuevos como para los recargues se encuentra entre 45 HRC y 45 HRC, las microestructuras deben ser básicamente del tipo bainítica y si aparecen carburos deben ser pocos y muy dispersos para que no actúen como elementos que aceleren el desgaste de la cadena.
Solo una formulación, la correspondiente al experimento 3 (tabla 3.2), se encuentra en el rango de dureza (47 HRC), sin embargo evidentemente los resultados de la composición química no son confiables ni se corresponden con la dureza.
En general los resultados del procesamiento de la variable dureza no satisfacen para elaborar criterios de una composición adecuada para la formulación de un fundente definitivo dado los resultados contradictorios en los análisis de las variables de la composición química en los depósitos y en la dureza y se precisa de otros experimentos, independientemente de los resultados de las microestructuras.
El ensayo de resistencia al desgaste relativo en conjunto con la dureza y la microestructura deben ser determinante en la selección del fundente y del sistema alambre fundente. Par el desgate relativo debe tomarse como patrones de comparación probetas de rodillos y de elementos conjugados de la cadena, así como, la comparación del coeficiente de desgaste entre rodillo y cadena nuevos.
Conclusiones
1. Los rodillos del rodaje de esteras son construidos predominantemente de acero fundido de mediano carbono (composición típica: 0,40 % de C; 0,80 % de Mn; 0,80 % Si), además en muchos casos contienen alrededor de 1 % de Cr, según la marca y modelo del equipo. Están sometidos generalmente a condiciones severas de explotación severas según el contexto operacional y todo el tiempo a un mecanismo de desgaste abrasivo como predominante. La dureza superficial en las diferentes marcas y modelos de equipos típicamente se encuentra entre 40 HRC y 45 HRC y en casos hasta 50 HRC, siempre inferior a la dureza de las superficies de la cadena que forma el par de fricción.
2. Los resultados de la evaluación de las propiedades tecnológicas de la matriz obtenidas de las escorias sin adición de componentes beneficiadores, se comportó de manera excelente, similar al comportamiento del fundente que originó las mismas. La evaluación se realizó con un régimen de soldadura de Intensidad de corriente (Ic), 350 A; Tensión del arco (Ua), (32 – 35) V; Velocidad de soldadura (Vs), 0,6 m/min; polaridad normal y alambre electrodo EL12 según la AWS, diámetro 3,2 mm.
3. El sistema aleante seleccionado está constituido por grafito y FeCrMn (aporta Mn y Cr en una relación % Mn/% Cr = 3,03) y se estableció para el C (grafito) en límites de 1% y 2,5 % y para la ferroaleación en límites de 5 % y 15 %, en la constitución de los fundentes del plan experimental elaborado.
4. La evaluación de los depósitos obtenidos con las cuatro formulaciones de fundente, de acuerdo al plan experimental, con el procesamiento estadístico de las propiedades de composición química dureza y estructura metalográfica dio como resultados cuatro fundentes que aportan estructuras metalográficas bainíticas y martensíticas de granos finos, típicas para la resistencia al desgaste abrasivo ligero y severo respectivamente, con durezas de las estructuras entre 47 HRC y 58 HRC y algunos resultados en la composición química que no se corresponden adecuadamente con las microestructuras y durezas en algunos casos.
5. En general los resultados del procesamiento de la variable dureza no satisfacen para elaborar criterios de una composición adecuada para la formulación de un fundente definitivo dado los resultados contradictorios en los análisis de las variables de la
composición química en los depósitos y en la dureza y se precisa de otros experimentos, independientemente de los resultados de las microestructuras. El ensayo de resistencia al desgaste relativo en conjunto con la dureza y la microestructura deben ser determinante en la selección del fundente y del sistema alambre fundente.
Recomendaciones
1. Verificar nuevamente los resultados de la composición química de los depósitos.
2. Continuar el estudio del uso de estas escorias como matriz en la formulación de fundentes aleados para el recargue realizando una caracterización previa de su composición.
3. Realizar los ensayos de desgaste relativos de los depósitos obtenidos usando como patrón de comparación muestras de rodillos originales para tener criterios más completos y definitorios
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