Facultad Regional Concep. del Uruguay
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Item Adhesión y comportamiento al desgaste de recubrimientos cerámicos de Cr/CrN mono y multicapa depositados por PVD sobre acero AISI 4140 nitrurado.(2023-09-08) Maskavizan, Ana Justina; Brühl, Sonia Patricia; Márquez, Adriana Beatriz; Dalibón Bähler, Eugenia LauraUna forma de mejorar las propiedades superficiales del acero de media aleación es mediante la combinación de un tratamiento de nitruración y la posterior deposición de recubrimientos cerámicos duros. En este trabajo se comparan recubrimientos de Cr/CrN monocapa y multicapa depositados por PVD sobre acero AISI 4140 nitrurado. Se estudió su microestructura, adhesión y resistencia al desgaste. El recubrimiento consistente de múltiples capas de Cr y CrN presentó un mejor comportamiento en general en los ensayos realizados.Item Estudio del comportamiento al desgaste y a la corrosión de un recubrimiento Hiperlox Gold depositado sobre un acero inoxidable martensitico AISI 420 nitrurado(2022-05-02) Dalibón Bähler, Eugenia Laura; Schierloh, Gonzalo José; Taglioretti, José; Brühl, Sonia PatriciaEn este trabajo se estudió el comportamiento al desgaste adhesivo y abrasivo de un recubrimiento Hyperlox Gold depositado por PVD utilizando la técnica de magnetronn sputtering en la Empresa Coating. Tech. Se evaluó su adhesión y resistencia a la corrosión cuando el recubrimiento fue depositado sobre el acero inoxidable martensítico nitrurado (muestra duplex) y sin nitrurar (muestra recubierta). La nitruración iónica se levó a cabo en el reactor industrial de la Empresa IONAR S.A. en una atmósfera de 20% N2 80 %H2, a 390ºC durante 10 horas.Item Evaluation of a multilayer Cr/CrN with DLC as top coating obtained using PVD(2021-11-18) Delfin, Francisco Andrés; Dalibón Bähler, Eugenia Laura; Brühl, Sonia PatriciaIn this work, a multilayer Cr/CrN plus DLC as top coating which was deposited by means of MS-PVD Plasma Enhanced Magnetron Sputtering on nitrided and non nitrided mild alloy steel AISI 4140 (DIN 42CrMo4) is analyzed.Item Caracterización de un recubrimiento PVD tipo DLC producido en la industria nacional(2021-10-05) Delfin, Francisco Andrés; Ibarra Schwele, Giuliano; Brühl, Sonia Patricia; Taglioretti, JoséEn este trabajo se estudió un recubrimiento multicapa tipo DLC depositado mediante PVD Magnetrón Sputtering sobre un acero de media aleación AISI 4140, nitrurado y sin nitrurar. El recubrimiento resulta novedoso para la industria nacional, ya que es la primera vez que se produce en nuestro país. La base del mismo es una capa de anclaje de CrN y la capa exterior es carbono amorfo hidrogenado dopado con cromo (a-C:H:Cr). Se realizaron ensayos de desgaste tipo Pin-On-Disk, utilizando una bolilla de Al2O3 como contraparte, con un recorrido de 1000 m y carga de 10 N. Se obtuvo un coeficiente de fricción de μ~0.1, esto es un 80% menos que el acero sin tratar. Se midió una fuerte reducción de en el volumen de material perdido durante el ensayo. La adhesión fue evaluada mediante indentación Rockwell C y Scratch Test de carga constante, donde se observó una mejora notable en las muestras que fueron nitruradas previamente.Item Evaluación de la resistencia al desgaste en pistones de fractura hidraúlica recubiertos con PVD(2017-08-17) Ronconi, Valentín Darío; Lonardi, Tomás; Uccellini Bermúdez, Massimo Nicola; Brühl, Sonia PatriciaEn la industria petrolera, las bombas de fractura hidráulica tienen la tarea de bombear cíclicamente el fluido de fractura, el cual debe llegar a la formación rocosa con un gran caudal ya alta presión. Este fluido presenta en su composición agentes abrasivos tales como arena o cerámico. La compresión del fluido es realizada por los pistones de dichas bombas mediante el movimiento alternativo delos mismos, en el cual produce el ingreso de finos de arena a la superficie intermedia al pistón y sellos, provocando el desgaste localizado de este. La tecnología tradicional con que se fabrican los pistones consiste en un recubrimiento de Thermal Spray sobre un sustrato de Acero SAE 1020 La nueva tecnología desarrollada por Y-TEC y IONAR S.A., consiste en aplicar un recubrimiento dúplex a un acero de Nitruración DIN 34 CrAINi7. Este recubrimiento dúplex consta de un primer proceso de nitruración por plasma, y se complementa con un segundo tratamiento basado en la tecnología PVD, que consiste en la deposición de una monocapa de AI-Cr-N. El objetivo del presente trabajo consiste en evaluar el desempeño de esta nueva tecnología respecto a la actual. Se evaluó la adhesión del recubrimiento a través de Sratch Test con diferentes cargas y su resistencia a la abrasión mediante desgaste abrasivo, según norma ASTM G-65. Los resultados arrojaron que en el ensayo de abrasión, la muestra tratada con dúplex perdió el 2% de la masa perdida por la tratada con Thermal Spray. Para el ensayo de Scratch Test se identifico la carga crítica en 130 N, respecto a los 85N soportados por la técnica reemplazada, es decir, una mejora del 50 %.Item Extensión de durabilidad de pistones de bombas de fractura hidraúlica mediante el empleo de tecnología de nitruración por plasma y PVD(Asociación Argentina de Tribología, 2017-10) Cirimello, Pablo; Brühl, Sonia Patricia; Aguirre, Luis Alberto; Morris, Walter; Carfi, Guillermo RodolfoEn la industria del Gas y el Petróleo (Oil&Gas), el concepto de fractura hidráulica consiste en “romper” la formación (reservorios) por intermedio de un fluido, básicamente formado por agua y arena (agente de sostén), que bombeado a una determinada presión y un dado caudal, supere la resistencia de la formación (gradiente), de manera de colocar dentro de las fisuras creadas un ordenamiento del agente de sostén, impidiendo el cierre de las mismas . Las bombas de fractura hidráulica son de tipo aspirante-impelente: aspiran el fluido con el agente de sostén y lo bombean a altas presiones a fondo de pozo. Los pistones de estas bombas realizan la succión y la compresión; en su movimiento alternativo se produce el eventual ingreso de finos de arena al huelgo que queda entre la superficie del pistón y los sellos, siendo esta la principal causa de desgaste localizado del pistón, las camisas y los sellos del conjunto. Existen al menos dos mecanismos de desgaste: generalizado, atribuible a los finos del agente de sostén y localizado, atribuible a claras deficiencias en el recubrimiento duro comúnmente aplicado. La tecnología de endurecimiento superficial empleada actualmente para fabricar estos componentes es el Thermal Spray, que presenta ante estas prestaciones, fallas propias de la técnica y de su forma de aplicación: heterogeneidad química y microestructural, porosidad y falta de adherencia entre metal base y recubrimiento. Siguiendo criterios ampliamente difundidos en la ingeniería de superficie, se propuso por tanto reemplazar esta técnica de endurecimiento superficial por la de Nitruración por Plasma, la cual genera una transición gradual de durezas desde el núcleo hacia la superficie, eliminando la presencia de interfases. El tratamiento desarrollado se complementa con un segundo endurecimiento superficial, mediante la técnica de PVD (Physical Vapor Deposition). El tratamiento de endurecimiento descripto, fue utilizado para fabricar nuevos pistones de bomba de fractura hidráulica, y ensayados en un piloto tecnológico de campo.