Metalurgia de polvos

Metalurgia de polvos (Tipo C) Toldas las respuestas que sean contestadas de las preguntas, deberán contener un dibujo si

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Metalurgia de polvos (Tipo C) Toldas las respuestas que sean contestadas de las preguntas, deberán contener un dibujo si es necesario, indicando sus apartes si es necesario. 1. Menciona algunas razones que explican la importancia comercial de la metalurgia de polvos El PM es importante porque: 1.- Las partes pueden fabricarse en forma neta o casi neta 2.- Las piezas pueden fabricarse con un nivel contralo de porosidad 3.-Ciertos metales difíciles de procesar mediante otros métodos pueden procesarse por OM 4.- PM permite la formulación de aleaciones inusuales que no se obtiene fácilmente mediante métodos de aleación tradicionales. 2. ¿Cuáles son algunas desventajas de los métodos de metalurgia de polvos? Equipo, herramental y materia prima costosos. Material que tiende a deteriorarse. Limitaciones en la forma de las piezas. Variaciones en la densidad del material a través de la pieza. 3. ¿Qué significa el numero de malla en el cribado de polvos para su clasificación? La granulometría o número de malla es la distribución del tamaño de un grano que incluyen arenas, gravas, carbón activado, antracita, zeolita y una amplia gama otros medios granulares. Típicamente la granulometría esta expresada en la prueba (U.S. Standard Sieve) con ayuda de una criba o pila de mallas o tamices. 4. ¿Cuál es la diferencia entre poros abiertos y potos cerrados en los polvos metálicos? Los poros abiertos son espacios de aire entre las partículas, mientras que los poros cerrados son vacíos internos de una partícula. 5. ¿Qué significa el término relación de aspecto para una partícula metálica?

La relación de aspecto de una partícula es la relación entre la dimensión máxima y la dimensión mínima de la partícula dada. 6. ¿Cómo se mide el ángulo de reposo para una cantidad dad polvo metálico? Una medida sería dejar que los polvos fluyan a través de un pequeño embudo y midan el ángulo tomado por la pila de polvos resultante con respecto a la horizontal 7. Defina la densidad real y la densidad volumétrica para polvos metálicos La densidad aparente se refiere al peso por volumen de los polvos en estado suelto, mientras que la densidad verdadera es el peso por volumen del volumen verdadero de metal en los polvos (el volumen que resultaría si los polvos se derritieran) 8. ¿Cuáles son los principales métodos para producir polvos metálicos? (Incluya dibujos) Los métodos de producción de polvo son: 1.- Atomización: La conversión de metal fundido en gotitas que se solidifican en polvos 2.- Reducción química-Reducción de óxidos metálicos mediante el uso de agentes reductores que se combinan con el oxígeno para liberar los metales en forma de polvos 3.-Electrólisis: Uso de una celda electrolítica para depositar partículas del metal en el cátodo de la celda. 9. ¿Cuáles son los tres pasos básicos de los procesos de formado convencionales de metalurgia de polvos? Sinterizado, Forja y Compactación. 10. ¿Cuál es la diferencia técnica entre mezclado y combinado en la metalurgia de polvos? Mezclado de los polvos obtenidos Esta operación es esencial para la uniformidad del producto terminado. La distribución del tamaño de la partícula deseada se obtiene combinando de antemano los diferentes tipos de polvos utilizados. Los polvos de aleación, los lubricantes y los agentes de volatilización para dar una cantidad de porosidad

deseada se agregan a los polvos combinados durante el mezclamiento. El tiempo para mezclamiento puede variar desde unos pocos minutos hasta varios días, dependiendo de la experiencia y de los resultados deseados. El sobremezclamiento debe evitarse en muchos casos, ya que pude disminuir el tamaño de la partícula y endurecer por trabajado las partículas. 11. ¿Cuáles son algunos de los ingredientes que se añaden usualmente a los polvos metálicos durante el mezclado combinado? Los aditivos incluyen lubricante, aglutinados y desfloculantes. 12. ¿Qué se entiendo por termino compactado en verde? El compacto verde es la parte PM prensada pero aún sin sinterizar 13. Describa lo que les pasa a las partículas individuales durante la compactación Comenzando con la disposición de polvo inicial, las partícula se vuelven a embalar primero en una disposición más eficiente, seguido de la deformación de las partículas a medida que aumente la presión. 14. ¿Cuáles son los tres pasos en el ciclo de sinterización en metalurgia de polvos? Los tres pasos en el ciclo son: 1.- Precalentamiento, en el cual los lubricantes y aglutinantes se queman 2.- Sinterización 3.- Enfriamiento 15. ¿Cuáles son algunas razones por las que conviene un horno contralado en sinterización? 16. ¿Cuáles son las ventajas de in la infiltración en metalurgia de polvos? 17. ¿Qué diferencia hay entre moldeo por inyección de polvos y moldeo por inyección de metal? La optimización de procesos de eliminación del ligante (por disolventes o térmicamente) y la optimización del proceso de sinterización. Finalmente, se caracterizan las propiedades de los

materiales obtenidos. El grupo de investigación posee experiencia en el desarrollo de materiales cerámicos (ferritas) y, esencialmente, metales y aleaciones (aceros rápidos, inoxidables, bronces, superaleaciones). Una sub-línea desarrollada por el grupo de investigación es el moldeo mediante resinas termoestables. 18. ¿Cómo se distingue el prensado isostático del prensado convencional y de la sinterización en metalurgia de polvos? 19. Describa la sinterización en fase líquida Hay tres requisitos generales para la sinterización en presencia de fase liquida:1.- Debe de estar presente una fase liquida a la temperatura de sinterización.2.- La fase liquida debe mojar adecuadamente al sólido, es decir el ángulo de contacto ha de ser pequeño.3.- La solubilidad del sólido en la fase liquida debe ser apreciable 20. ¿Cuáles son las dos clases básicas de polvos metálicos desde el punto de vista químico? 21. ¿Por qué la metalurgia de polvos es tan apropiada para la producción de engranes y rodamientos? La metalurgia es apropiada para la producción de engranes y rodamientos por la tolerancia dimensional que proporciona esta técnica, llega hacer muy precisas con las dimensiones esperadas. 22. ¿Qué ventajas ofrece la metalurgia de polvos? Único medio de fabricación para materiales con alto punto de fusión. Moldeo económico de materiales. Porosidad controlada. No hay pérdidas de material. 23. No se requieren operarios con alta capacitación. 24. De qué manera pueden obtenerse aleaciones en polvos metálicos 25. ¿Cuáles son las características físicas importantes de los metales en polvo?

26. ¿Cuáles son las maneras mas importantes para la obtención de polvos metálicos? Métodos para la obtención de los polvos de metal son: - Molido. Es un procedimiento mecánico. Se realiza solamente con los metales frágiles, como el manganeso o el cromo, pues los metales dúctiles se aglutinan. Se emplean molinos de martillos de o de bolas, y aun mejor especiales, como el compuesto de dos hélices opuestas que provocan el choque de las dos corrientes gaseosas que transportan las partículas a moler. De todas formas, la molienda es un procedimiento de bajo rendimiento y sólo se emplea como método complementario de otros procedimientos. - Atomización. Es un procedimiento mecánico. Se realiza dirigiendo un chorro fundido del metal sobre un disco, que gira a gran velocidad, provisto en su superficie de cuchillas metálicas, que fragmentan el chorro de metal. - Descomposición térmica. Es un procedimiento físico-químico. La descomposición térmica de los carbonilos obtenidos haciendo pasar óxidos de carbono sobre un metal esponjoso a la presión y la temperatura adecuada produce polvos muy puros, esféricos y de gran finura. Pero por el elevado precio a que resulta este procedimiento, sólo se aplica a fabricaciones muy especiales, como la de imanes de hierro y níquel. - Corrosión intercristalina. La corrosión intercristalina se emplea con los aceros austeníticos del tipo 18-8, cargados voluntariamente de carbono, para que a la temperatura de recocido de 500 a 750 ºC se produzca una importante precipitación de carburos en los bordes de los granos. Después se ataca el acero con una solución de sulfato de cobre y acido sulfúrico, que disuelve los carburos formados. Y finalmente se elimina el cobre depositado sobre los granos, con un lavado de ácido nítrico. Este procedimiento se utiliza para la producción de piezas sinterizadas de acero inoxidable.

Soldadura UNIONES (Tipo E)

Toldas las respuestas que sean contestadas de las preguntas, deberán contener un dibujo si es necesario, indicando sus apartes si es necesario. 1. ¿Cuál es el principio de operación de la soldadura por arco eléctrico? En el momento que se aproximan entre sí dos conductores metálicos conectados cada uno de ellos a uno de los polos de una fuente de alimentación de corriente continua o alterna, se produce un arco eléctrico que se caracteriza por la fuerte radiación luminosa y por una elevada temperatura. 2. ¿Cuáles son los factores que afectan la profundidad de la penetración en la soldadura por arco? ¿Cuáles son sus efectos? La regulación de la máquina es de decisiva importancia para obtener buenas juntas de soldadura. A cada diámetro de los electrodos corresponde determinada escala de amperaje, desde un amperaje mínimo hasta un amperaje máximo. El soldador debe encontrar el amperaje adecuado para su trabajo, regulando la máquina entre amperaje mínimo y máximo señalado por el fabricante para cada tipo de electrodo. 3. ¿Cuáles es la cantidad optima de corriente que debe utilizarse en la soldadura con la arco-metal? La regulación de la máquina es de decisiva importancia para obtener buenas juntas de soldadura. A cada diámetro de los electrodos corresponde determinada escala de amperaje, desde un amperaje mínimo hasta un amperaje máximo. El soldador debe encontrar el amperaje adecuado para su trabajo, regulando la máquina entre amperaje mínimo y máximo señalado por el fabricante para cada tipo de electrodo. 4. ¿Qué determina el tamaño que debe tener un electrodo para la soldadura con arco manual? El tamaño del electrodo está en función con el material que se soldara 5. ¿Cómo se equiparán la corriente directa y la corriente alterna en la soldadura con arco?

6. ¿Cuáles son las funciones de los revestimientos en los electrodos protegidos? La estabilidad del arco para la soldadura depende de una amplia serie de factores, como es la ionización del aire para que fluya adecuadamente la electricidad. Para lograr una buena ionización se añaden al revestimiento del electrodo productos químicos consistentes en sales de sodio, potasio, y bario, los cuales tiene una tensión de ionización baja y un poder termoiónico elevado. 7. ¿Cuáles son las ventajas de cada una de las varias fuentes de corriente para la soldadura con arco? La ventaja de manejar varias fuentes de corriente es que podemos soldar una amplia cantidad de materiales por su estructura 150-200 amperios: Para soldadura liviana a mediana. Excelente para toda fabricación y suficientemente robusta para operación continua en trabajo liviano o mediano de producción 250-300: Para requerimientos normales de soldadura. Utilizada en fábricas para el trabajo de producción, mantenimiento, reparación, trabajo en sala de herramientas, y toda soldadura general de taller. 400-600 amperios: Para soldadura grande y pesada. Especialmente buena para trabajos estructurales, fabricación de partes pesadas de máquina tubería y soldadura en tanques 8. ¿Cómo se diseñan los tamaños de las soldaduras de arco y en qué condiciones? 9. ¿Cuáles son las características necesarias de la corriente de una fuente de energía para la soldadura manual con arco? ¿Por qué? 10. ¿Cuáles son las dos fuentes de energía que se usan para la soldadura automática y cuales son sus principios de operación? 11. Explicar los procesos de soldadura TIG y MIG TIG: Una corriente menos intensa, produce una apariencia más suave del cordón. Un electrodo de tungsteno no consumible se utiliza para

llevar el arco a la pieza a soldar. Los metales de aporte se suministran aparte. El gas se utiliza para protección. MIG: Son un proceso semiautomatizado cuando se utiliza juntamente con un devanador. EL hilo se alimente a través de la pistola hasta la unión de la soldadura siempre que pulsamos el gatillo. Este proceso es más fácil de operar que la soldadura por electrodo y proporciona mayor nivel de productividad. 12. Describir la soldadura con arco de plasma. ¿Cuáles es su principal ventaja? La soldadura por arco plasma es conocida técnicamente como PAW (Plasma Arc Welding), y utiliza los mismos principios que la soldadura TIG, por lo que puede considerarse como un desarrollo de este último proceso.Sin embargo, tanto la densidad energética como las temperaturas son en este proceso mucho más elevadas ya que el estado plasmático se alcanza cuando un gas es calentado a una temperatura suficiente para conseguir su ionización, separando así el elemento en iones y electrones. 13. ¿Qué es la soldadura con arco sumergido y en donde se aplicar mejor? El alambre se utiliza junto con un fundente por separado(flux). El flux tiene una composición granular de materiales químicos y metálicos que protegen el arco. El hilo y el metal base se funden bajo la capa de flux. Esta capa protege el metal de soldadura de contaminación y concentra el calor en el interior de la unión. 14. Describir la soldadura electroescoria y de electrogas y sus usos La soldadura por electroescoria es un proceso de soldadura por fusión, con protección de escoria. Esta técnica se utiliza para una soldadura por colada continua. Utiliza un equipo parecido al de soldadura por arco. Se caracteriza por la utilización de electrodos, y de un mecanismo con zapatas. El principio de operación de éste sistema, es el mismo de un proceso semiautomático tipo GMAW o FCAW, se trata de un arco abierto, protegido por el gas, que a diferencia de un sistema convencional

MAG, es inyectado literalmente dentro del reciento de soldadura formado por ambas caras de la junta y las zapatas laterales, o sea, el gas no es alimentado a través de la torcha, además esta no posee toberas difusoras. El aspecto distintivo de este proceso es que se trata de un sistema totalmente automático de soldadura y fundamentalmente se le utiliza en costuras verticales, donde compite con el proceso electroescoria 15. ¿Cómo se comparan los métodos automáticos de soldadura con arco uno con otro? 16. ¿Cuáles son los principios de operación de la soldadura por resistencia? 17. ¿Cuáles son las condiciones relativas y optimas de tiempo, corriente y fuerza de la boquilla en una operación de soldadura por puntos? 18. ¿Cuál es el principio de la soldadura Thermit? ¿Qué puede hacer mejor que otros procesos? Con el procedimiento de soldadura Thermit® se unen carriles de prácticamente todo tipo de perfil y material sin discontinuidades. Thermit® está formado por un compuesto de aluminio granulado y óxido de hierro que tras la ignición inicial produce una reacción exotérmica. La fuerte reacción térmica genera acero líquido de hasta 3.000

19. ¿Cuáles son las propiedades que hacen del acetileno el gas favorito para la soldadura? 20. Describir las características de la operación de soldadura por gas Esencialmente, Este tipo de soldadura usa argón y otros gases inertes durante el proceso de. El uso de gases inertes aparte de soldadura MAG, que utiliza gases activos, como el dióxido de carbono. 21. ¿Cuáles son las ventajas de las soldaduras por gas? El costo es bajo como herramienta de producción, no necesita material como el arco eléctrico, no salpica mucho, se puede soldar una amplia gama de metales, se puede manipular en cualquier posición. 22. ¡Que es la soldadura ultrasónica y cuales son sus ventajas?

La energía ultrasónica conduce a un aumento de la máxima temperatura posible. Un aumento en la fuerza estática conduce a un aumento de la temperatura inicial, Por lo tanto, el perfil de temperatura puede ser manejado, dentro de ciertos límites, haciendo los ajustes apropiados en la máquina. Ventajas: La soldadura ultrasónica permite unir metales diferentes, los tiempos de ciclo son menores a un segundo, La calidad de la soldadura es alta y uniforme, no requiere de soldadura o fundente 23. ¿Cuáles son los símbolos de la soldadura y que es lo que representan? Se trabaja con un designación para electrodos revestidos: E XXYZ- 1HZR E, indica que se trata de un electrodo para soldadura eléctrica manual; XX, son dos dígitos que designan la mínima resistencia a la tracción Y, indica la posición en la que se puede soldar satisfactoriamente con el electrodo en cuestión Z, está íntimamente relacionado con el anterior, es indicativo del tipo de corriente eléctrica y polaridad en la que mejor trabaja el electrodo 24. ¿Qué es los que hace que la soldadura se agriete? Y ¿Cuáles son las correcciones? ¿Explicar las razones de los casos? Un cordón distribuido de manera incorrecta, alto contenido de carbono, absorción de hidrogeno. Velocidad de enfriamiento rápida 25. ¿Por qué el hidrogeno es perjudica para la soldadura? El hidrógeno contribuye a un retraso en soldadura y/o la zona afectada por el calor puede sufrir agrietamiento.