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http://ciateq.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1020/492| Desarrollo de un proceso de rociado térmico en frío a alta presión (HPCS) utilizando un recubrimiento INCONEL 625 sobre un sustrato plano de hierro gris ASTM 48 clase 40 | |
| MARTHA KARINA FLORES ESPARZA | |
| John Edison García Herrera Raúl Pérez Bustamante JOHN DAIRO HENAO PENENREY | |
| Acceso Abierto | |
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| Rociado Térmico en Frío a Alta Presión (HPCS) Modelado en Software KSS Propiedades mecánicas Eficiencia del depósito | |
| Cummins ReCon® Remanufactura y suministra una variedad de componentes totalmente reacondicionados según las especificaciones que sean requeridas para los motores y las necesidades de servicio de campo, de esta forma, Cummins ofrece una alternativa más asequible y de alta calidad en la compra de sus productos. El presente documento muestra el conjunto de procedimientos llevados a cabo para obtener un recubrimiento Inconel 625 por Rociado Térmico en Frío a Alta Presión (HPCS) sobre un sustrato plano base hierro gris ASTM A48 con el fin de analizar las propiedades mecánicas y químicas obtenidas del recubrimiento. La influencia de los parámetros en el proceso estuvo definidas a través de la simulación hecha en el software KSS, para posteriormente analizar las propiedades tribológicas y su resistencia al desgaste. El desarrollo fue llevado a cabo en el Centro de Investigación y Desarrollo Tecnológico de Cummins San Luis Potosí, que cuenta con un área de investigación dedicada a la Ingeniería de Superficies. Así, la optimización de las variables de proceso fueron el factor clave para encontrar el balance entre el costo y el beneficio en este proyecto. El diseño de pruebas planteado abarcó las capacidades del equipo de HPCS y donde se consideraron como variables claves, la presión y la temperatura del proceso. Se trabajó en un rango de condiciones de presión entre 30 bar y 50 bar denominada presión mínima y máximas respectivamente. El rango de temperaturas estuvo definido en un rango de 900C y 1100C, establecido en este trabajo como temperatura mínima y máxima. El análisis del comportamiento mecánico en pruebas de adherencia definió el grado de adhesión de cada recubrimiento al ser procesados con condiciones de temperatura y presión específicas. El análisis de polvos, la morfología, la distribución de partículas y las metalografías fueron indispensables para verificar la capacidad del material propuesto y el proceso evaluado a sus máximas capacidades como tecnología y sus posibles aplicaciones. Este trabajo comprendió también la estimación de la resistencia al desgaste del recubrimiento, específicamente bajo condiciones de rayado, desarrolladas únicamente en la mejor aplicación proveniente del proceso de Rociado Térmico en Frío a Alta Presión obtenido durante el desarrollo de las pruebas, la simulación realizada a través del software KSS y los resultados metalúrgicos analizados previamente. La prueba se realizó basado en la norma ASTM G171, fue definida para una carga progresiva y lineal obteniendo COF favorable para las aplicaciones típicas sugeridas en Cummins Recon. Cummins ReCon® remanufactures and supplies a variety of fully reconditioned components for factory-controlled specifications for engine remanufacturing and field service needs, on this way, Cummins offers a more affordable and high-quality alternative to purchasing new parts. The present document describes the procedures defined to obtain an Inconel 625 coating by using the High Pressure Cold Thermal Spray (HPCS) technology applied on an ASTM A48 gray iron-based flat substrate to evaluate and analyze the coating chemical and mechanical properties obtained. The influence of the parameters in the process were linked with the simulation done in KSS software. In addition, the tribological properties and the coating wear resistance samples were analyzed. Operational process, the simulations done, and the post evaluations was developed and supported at Cummins Research and Development Center located in San Luis Potosí, considering this site for having all capabilities available in this research line. Thus, the variables process optimization was key to find the balance and the cost benefit in the project developed. The proposed testing design covered the capabilities of the HPCS equipment hence, the pressure and temperature variables were considered as essential variables. Maximum and minimum pressure range for the operational process within this technology, were between 30 bar and 50 bar. The temperature range named as maximum and minimum respectively were 900C and 1100C. The mechanical performance was defined thru adhesion test established the resistance of each coating when the samples were processed with specific temperature and pressure conditions. The powder analysis, morphology, particle distribution and metallography were essential to verify the behavior and INCONEL 625 performance linked with the process selected, maximum results obtained as a technology and the possible applications. This work also included the coating wear resistance, specifically under scratching conditions, developed only in the best application from the High Pressure Cold Thermal Spray process obtained during the development of the tests, the simulation carried out through KSS software and previously analyzed metallurgical results. The test was performed based on the ASTM G171 standard, it was defined for a progressive and linear load obtaining favorable COF for the typical applications suggested in Cummins Recon. | |
| CIATEQ, A.C. | |
| 2020 | |
| Tesis de maestría | |
| Español | |
| ACCESORIOS Y RECAMBIOS | |
| Versión aceptada | |
| acceptedVersion - Versión aceptada | |
| Aparece en las colecciones: | Maestría en Manufactura Avanzada |
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