FRRA - Investigación y Producción Científica

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    Estudio de parámetros de morfología nodular en fundición de hierro con grafito esferoidal de matriz ferrítica, mediante tomografía computada de rayos X
    (SAN CONAMET, 2022-05-02) Toledo, J. C.; Díaz, F. V.; Peralta, M. E.; Fernandino, D. O.
    La fundición de hierro con grafito esferoidal (FE) es un material colado cuya microestructura está compuesta típicamente por una distribución aleatoria uniforme de nódulos de grafito (casi esferoidales) inmersos en una matriz metálica. Debido a su excelente rango de resistencia mecánica y ductilidad, sumado a una buena colabilidad y maquinabilidad, este material ha sido cada vez más investigado y aplicado en la industria durante varias décadas. Las propiedades mecánicas de FE dependen en gran medida de la forma, el tamaño y la distribución de los nódulos de grafito [1]. En consecuencia, la microestructura de la FE ha sido, y es evaluada, principalmente con métodos 2D, resultando en un análisis morfológico bidimensional [2]. Más recientemente, se han propuesto estudios de morfología nodular a partir de enfoques tridimensionales (3D). Dentro de estos últimos, se destaca la tomografía computada de rayos X (TC), la cual posibilita evaluar, con elevada resolución, las características morfológicas de dichos nódulos y, además, el número de los mismos por unidad de volumen, la distribución del tamaño real, las distancias a vecinos más cercanos y la estructura de distribución espacial.
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    High-quality nodule analysis in spheroidal graphite cast iron using X-ray micro-computed tomography.
    (2022) Díaz, Felipe; Peralta, Matías; Toledo, J.C,; Fernandino, D. O.
    This work is a continuation of the studies presented in a recent paper by the authors, where a methodology to obtain different nodule quality categories in spheroidal graphite cast iron, was proposed. In this study, an exhaustive analysis of the highest-quality graphite nodules was performed. The experimental methodology involves X-ray micro-computed tomography analysis and digital image post-processing of the high-quality graphite nodule population. Furthermore, different subpopulations were selected, following a nodular size criterion. The procedure involves the evaluation and comparison of the sphericity and compactness distributions and the distances between neighbouring nodules by using ad-hoc image processing software. The results reveal the complementary nature of the sphericity and compactness parameters, which allow classifying, with great accuracy, different nodular quality categories of spheroidal graphite cast iron. Additionally, new viewpoints about the nodular morphology study and the distribution of quality nodules in the metallic matrix were provided, which could be extended to other heterogeneous materials.