Selección De Recubrimientos Duros

Selección de recubrimientos duros aplicados a piezas industriales
Ing. Edgardo Tabuchi Matsumoto1
1 Departamento Académico de Ingeniería Metalúrgica-UNMSM
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RESUMEN
En toda operación industrial, un problema importante del mantenimiento de herramientas, equipos y maquinarias, es el de minimizar el desgaste o recuperar las piezas desgastadas, cuyocosto es menor que el de cambio de las mismas, para lo cual es importante reconocer el problema y la forma de recuperarlas, que por lo general, implica la aplicación de un recubrimiento metálico por soldadura y un maquinado para su acabado. Pero ello no lo es todo, lo más importante es conocer el cómo y con qué material reprocesar la pieza; para ello es necesario saber seleccionar la el tipoadecuado de recubrimiento y el proceso de aplicación de éste. El presente trabajo tiene por finalidad, lograr seleccionar el recubrimiento más adecuado para el metal base de la pieza desgastada.
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INTRODUCCIÓN
Los recubrimientos duros de piezas de máquinas y equipos sometidos a desgaste son procedimientos, que datan de unos 70 años atrás. Con el advenimientode los procesos de soldadura, se intentó restaurar las superficies desgastadas de las piezas de acero, algunas veces con éxito y otras insatisfactoriamente, situación que obligó a experimentar con metales y aleaciones que producían recubrimientos duros. La industria petrolera, minera y de construcción civil fueron los primeros en utilizar estos procesos. El éxito alcanzado motivo a una utilizacióncada vez más creciente en otros campos.

El recubrimiento duro para controlar el desgaste varía ampliamente, desde el desgaste por abrasión tal como la rotura y pulverización de rocas, hasta aplicaciones que requieren que el desgaste metal-metal sea el mínimo posible. De tal manera que el recubrimiento duro ha llegado a ser uno de los más importantes factores de mantenimiento en la industria.DESGASTE
El desgaste no viene a ser sino la remoción de partículas de la superficie de una pieza metálica por acción de fuerzas de fricción, combinada algunas veces con fuerzas de impacto y/o corrosión.

Los problemas de desgaste existen en cualquier parte donde haya movimiento, casi todas las industrias encuentran problemas de desgaste. Excesivos desgastes causan grandes pérdidas anualmentedebido a:

- Paradas de producción no planificadas.

- Reemplazos repetitivos de partes costosas.

- Costos elevados por mantenimiento no-planificados.

- Pérdidas de eficiencia producción.

- Pérdidas de ventas por pobres rendimientos de productos.
Principales factores de Desgaste
Entre los principales factores de desgaste podemos considerar a la abrasión, erosión, impacto,corrosión, y calor. Otros factores no menos importantes, pero menos comunes son el rozamiento metal-metal, la cavitación e impacto-fatiga. Lo cual nos ocuparemos de los factores que se presentan más comúnmente:
• Abrasión
Originada por la acción de partículas abrasivas duras que bajo acción de cargas se mueven en la superficie de la pieza, creando surcos o canales por remoción de material másblando. El proceso de remoción se efectúa por uno de los siguientes mecanismos:

- Cortante: ocurre en materiales dúctiles, cuando partículas con bordes agudos actúan formando virutas de metal.

- Desconchado: cuando la superficie es dura y frágil, las partículas duras fracturan y desprenden el material en forma de astillas.

- Labrado: se produce cuando partículas redondeadas actúan sobresuperficies dúctiles produciendo deformación plástica y deposición de material en los bordes.

- Erosión: causada por impactos de partículas sólidas a alta velocidad y determinado ángulo de incidencia.
• Erosión
Se produce por la acción cortante de partículas suspendidas en un medio fluido con alta energía cinética actuando bajo un determinado ángulo de impacto, cuyo daño al material puede...