Tesis de Materiales

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Efecto del dopado con hierro a semiconductores de óxido de zinc sobre su actividad fotocatalítica para la descontaminación de agua
(Universidad Nacional de Trujillo, 1/10/2019) Herrera Ruiz, Juan Manuel Humberto; Rios Epifania Juan José; Diaz Diaz, Alex Fabian
En esta investigación se evaluó la degradación de azul de metileno presente en solución acuosa por fotocatálisis heterogénea, al ponerlo en contacto con semiconductores de óxido de zinc dopados con hierro a diferentes concentraciones molares en forma de polvo. El dopaje se realizó usando el método sol-gel y las películas se depositaron por el método spin-coating. La caracterización del polvo semiconductor dopado, se realizó usando: espectroscopia UV para determinar la brecha energética; la caracterización de las películas se realizó utilizando: el efecto Hall para determinar la densidad de portadores y el método de cuatro puntas para determinar la conductividad-resistividad eléctrica. Luego de terminadas las pruebas de caracterización, se realizó la degradación del azul de metileno por fotocatálisis heterogénea usando un fotoreactor, donde, se determinó que el dopaje con hierro, aplicado al óxido de zinc, aumenta su poder de degradación del azul de metileno presente en solución acuosa; obteniéndose un 97.6% de degradación cuando el dopaje usado fue de 1% molar de hierro.
Efecto del doble revenido sobre la tenacidad de la entalla a diferentes velocidades de carga de impacto en el rango de 2.55 a 3.71 m/s, resistencia mecánica , tenacidad estática y dureza del acero aisi d2 austenizado durante 1 hora a 1020°c y revenido a 500°c
(Universidad Nacional de Trujillo, 2013-01) Mego Sandoval, Jonathan Junior; Vela Corcuera, Jhimy Manuel; Ñique Gutierrez, Norberto Damian
Se ha estudiado el efecto del doble revenido a 450°C sobre la tenacidad de la entalla a diferentes velocidades de carga de impacto de 2.55, 3.24 y 3.71m/s, resistencia mecánica, tenacidad estática y dureza del acero AISI D2 austenizado durante 1 hora a 1020°C y revenido a 500°C.Los ensayos de dureza se realizaron bajo la norma ASTM E18-92 para lo cual se confeccionaron probetas de 25mm de diámetro y 6mm de espesor y se hizo uso del durómetro INDENTEC. Para los ensayos de tenacidad a la entalla se hizo uso de la norma ASTM E23-98, el ensayo fue Charpy con muesca en V. La norma ASTM E8-90 determino los procedimientos para el ensayo de tracción en una maquina INSTRON de 10 toneladas. Los tratamientos se realizaron en la empresa ACEPESAC ubicada en la ciudad de Lima estos consistieron en tratamientos de temple y revenido con enfriamiento en aceite y consideraciones establecidas por la empresa. Como indicador de la modificación de la estructura metalurgia producto de los tratamientos térmico, se hizo uso de metalográfica óptica. Los resultados mostraron que el acero AISI D2 tratado térmicamente presenta: (1) un incremento de su resistencia máxima a tracción de 1672.65 MPa mostrando estructura de carburos y martensita mediante un apropiado tratamiento térmico; el estado de suministro determino valores de 1499 MPa (2) una limitada ductilidad con valores de 0.82% suministro, 0.5% temple, 0.78% 1er revenido y 0.82% 2do revenido terminando su característica de acero de alta resistencia (3) Su tenacidad estática observada en forma cualitativa es mayor para el 2do revenido (4) en el caso de las probetas para tenacidad a la entalla todas mostraron rotura frágil al ser evaluadas a diferentes velocidades de carga de impacto se determinó que esta propiedad disminuyo mostrando valores de 22 y 24 Joules para el 1er y 2do revenido y para el temple de 7.5 Joules. (5) la dureza obtuvo un valor máximo de 64.7 HRC para el tratamiento de temple y de 61 HRC para el 2do revenido, la microestructura determino que la presencia de la austenita retenida conduce esta variación en la mayoría de las propiedades mecánicas.
Influencia de la relación nacl / na2so4 en agua de mar artificial sobre la velocidad de corrosión y potencial critíco de picado del cobre electrolítico
(Universidad Nacional de Trujillo, 2014-01) Esquivel Saldaña, Diomy Manuel; Zavaleta Vilchez, Jorge Andre; Ñique Gutierrez, Norberto
El presente trabajo de investigación evaluó el comportamiento electroquímico del cobre con los componentes del agua de mar sintética como la relación NaCl/Na2SO4 sobre la velocidad de corrosión, y los parámetros electroquímicos como el potencial de picado y el potencial de repasivación. Para tal fin se prepararon probetas de cobre de 1.26 cm de diámetro y 1 cm de espesor en un número de 30; con área expuesta de 1.25 cm2 acopladas a un porta electrodo como electrodo de trabajo de un potenciostato Voltmaster, se usó un contraelectrodo de platino y como referencia un electrodo de Calomel saturado. Se utilizó los métodos de polarización anódica y el método de polarización anódica con inversión de barrido de potencial a una velocidad de barrido de 1 mV/s desde el potencial de corrosión hasta alcanzar la corriente cero al revertir el barrido de potencial. Para las diferentes soluciones se determinó su velocidad de corrosión generalizada obteniendo valor más altos de 95.99 m/Y correspondiente a una solución con relación de 19.87:3.8 g/l. Se observó además que los iones cloruro, en unión con los iones sulfato, son los principales causantes del fenómeno de corrosión por picadura, lo cual puso de manifiesto la importancia del ion sulfato en el fenómeno de corrosión por picaduras como promotor de este tipo de mecanismo y en algunos casos su acción como inhibidor. Respecto de las curvas de polarización anódica con inversión de polarización se determinó que para soluciones con relaciones 19.87: 3.8, 26.5:3.89 y 26.5:0.85 g/l mostraron potenciales de picado de 188, 178.5 y 187 mV respectivamente y los de repasivación correspondientes fueron 159, 97.48 y 109.5 mV. Los resultados fueron confirmados mediante un análisis de varianza para una confiabilidad de 95%.
Efecto de la temperatura de precalentamiento sobre la susceptibilidad a fisuración en frio, dureza y tenacidad de la entalla en la soldadura del acero hardox 450, utilizando proceso gmaw
(Universidad Nacional de Trujillo, 2014-01) Diaz Quiñones, Alexander Hermán; Vargas Goñas, Robertt Watson; Ñique Gutierrez, Norberto
Los aceros microaleados se suministran endurecidos, en estos casos, aunque el acero sea soldable, puede dar lugar a índices de soldabilidad que pueden ser mejorables con tratamientos térmicos de precalentamiento. En el presente trabajo de investigación se analiza el efecto de la temperatura de precalentamiento en el rango de 100 a 260°C sobre la susceptibilidad a la fisuración en frio, dureza y tenacidad a la entalla de la unión soldada de planchas de 10 mm de espesor por proceso GMAW de acero Hardox 450, para tal fin se confeccionaron probetas en un total de 15 bajo la norma canadiense tipo WIC con dimensiones de 50 x 76 x 10 mm, con junta en “V” y con separación de raíz de 1 mm montados sobre una plancha enfriadora de acero estructural ASTM A36 cuyas dimensiones fueron de 70 x 180 x 12.5 mm. El soldeo se realizó en la empresa FAMECA S.A. el soldador es homologado y se realizaron tres cordones de multipase y los precalentamientos se controlaron de inicio e interpase. Se evaluaron perfiles de dureza bajo la norma AWS A5.1 mediante un durómetro Identec y microestructura se registró mediante un microscopio Leica DM6000. Los reportes de tenacidad a la entalla se realizaron en la empresa SiderPeru S.A. Los resultados obtenidos indican el efecto beneficioso del precalentamiento debido al alejamiento de la zona de menor dureza en la ZAC respecto al borde del cordón minimizando la presencia de microestructuras endurecidas y por consiguiente reduciendo la susceptibilidad a la fisuración en frio determinando un rango optimo entre 140° y 180°C; en todas las probetas la ZF mostro cristalización columnar y exclusivamente ferrita tipo primaria además de aciculares de segundas fases; respecto de la tenacidad a la entalla con muesca en V la unión soldada mostro deformación elástica salvo una estrecha franja cerca del cordón la cual es susceptible a deformación plástica. Haciendo uso de un modelo de experimentos de comparación simple se confirmó el efecto de la temperatura de precalentamiento.
Microestructura y dureza longitudinaltransversal de la zona de unión soldada, tenacidad a la entalla de la zona de fusión del acero p460nl1 unido mediante el proceso saw y el pase de raíz por fcaw, a diferente temperatura de precalentamiento
(Universidad Nacional de Trujillo, 2015-01) Briceño Luna, Joel Adrian; Rodriguez Cabrera, Anthony Victor; Ñique Gutierrez, Norberto Damian
Se ha estudiado el desarrollo microestructural y el comportamiento de su dureza tanto longitudinal como transversal de la zona de fusión y tenacidad a la entalla tanto del pase de raíz y el pase de relleno a diferentes temperaturas de precalentamiento de 100°C, 140°C, 180°C, 220°C y 260°C en la unión de planchas de acero P460NL1, comercializado por Shandong iron & Steel CO. LTD. Jinan Company, las cuales fueron soldadas por FCAW en pase raíz y para relleno-acabado mediante el proceso SAW. La soldadura se realizó siguiendo un WPS establecido según el codigo ASME IX. Se depositaran 02 cordones de soldadura, en multipase, por FCAW y 05 cordones de multipase SAW en junta doble V. El control de las temperaturas de precalentamiento de inicio y de interpase, se realizó por mantas térmicas y pirómetro digital. Posteriormente el ensayo con partículas magnéticas justifico la aceptación o rechazo de las probetas para el estudio. Luego se seccionaran las probetas transversal a la unión soldada para determinar el desarrollo microestructural longitudinal y transversal y tenacidad; los perfiles de dureza transversal y longitudinal de cada probeta soldada versus microestructura en puntos selectos muestran la relación entre la dureza y los cambios microestructurales provocado el precalentamiento. No se observaron microfisuras que indicaran fisuración en frio inmediata. En la ZAC, los microconstituyentes generaron zonas de alta dureza bajo el cordón y zonas de baja dureza debido a sobrerevenidos, con presencia de ferrita Windmastatten, los precalentamientos determinaron la disminución y algunas veces no presencia de estructuras endurecidas. La dureza se realizó de acuerdo a ASTM E3-91 y a AWS D1.1 y fue escala HV10; los perfiles determinaron una disminución de la dureza a medida que se incrementó la temperatura de precalentamiento. En la ZF se observaron zonas columnares con alta presencia de ferrita WF en sus diferentes morfologías y PF(G) y las zonas refinadas con microconstituyentes típicos.La temperatura adecuada de precalentamiento se considera en el rango de 140° a 180°C. Se evidenció homogeneidad de acuerdo a la tenacidad a la entalla en todas las temperaturas y el efecto de pasadas en la microestructura longitudinal lo cual evidencia lo beneficioso de la temperatura de precalentamiento al disminuir la dureza en zonas críticas y homogeneizar la unión soldada. La confirmación estadística correspondió a pruebas t de comparación por pares de perfiles de durezas, donde se evidencia que hay una influencia significativa en la temperatura de precalentamiento correspondiente a 140°C.
Efecto de la temperatura de precalentamiento sobre la dureza y desarrollo microestructural en la zona de unión soldada del acero P460NL1, mediante el proceso SAW y el pase de raíz por FCAW
(Universidad Nacional de Trujillo, 2015-01) López Huamán, José Manuel; Rodríguez Custodio, Juan Carlos; Ñique Gutierrez, Norberto Damian
Efecto de la temperatura de precalentamiento sobre la dureza y desarrollo microestructural en la zona de unión soldada del acero P460NL1, mediante el proceso SAW y el pase de raíz por FCAW
Desarrollo microestructural, tamaño de grano y dureza trasversal de la union de soldadura mediante el proceso gmaw del acero hardox 450, a diferente temperatura de precalentamiento
(Universidad Nacional de Trujillo, 2015-01) Armas Marino, Sara Alejandra; Sevillano Cueva, Cristhian Eduardo; Ñique Gutierrez, Norberto Damian
La investigación estudió el desarrollo microestructural, tamaño de grano y dureza trasversal de la unión de soldadura mediante el proceso GMAW a diferente temperatura de precalentamiento, en el acero Hardox 450. La habilitación, corte, maquinado de la planchas de acero Hardox 450 se realizó en la empresa FAMECA. La soldadura se realizó siguiendo un WPS establecido según el código ASME IX. Se depositaron 03 cordones de soldadura, en multipase, en junta en V. El control de las temperaturas de precalentamiento de inicio y de interpase, se realizó por pirómetro digital. Posteriormente el ensayo con tintes penetrantes justificó la aceptación o rechazo de las probetas para el inicio del estudio. Se seccionaron las probetas transversalmente a la unión soldada para determinar el desarrollo microestructural en el metal base, en la zona afectada por el calor y en la zona de fusión así como los perfiles de dureza. La dureza se realizó de acuerdo a ASTM E3-91 y a AWS D1.1 y fue escala HV10; los perfiles determinaron una relación descendente entre la dureza y la temperatura de precalentamiento a medida que ésta se incrementa (100, 140, 180, 220 y 260°C). En la ZAC, los microconstituyentes generaron zonas de alta dureza de 410 HV10 y zonas de baja dureza de 145 HV10 debido a sobre-revenidos; los precalentamientos determinaron la disminución y algunas veces no presencia de estructuras endurecidas. Las mediciones correspondientes al tamaño de grano en ZACGG se realizaron de acuerdo a la norma ASTM E112, determinando el precalentamiento a 180°C un tamaño de grano promedio de ASTM N°5, afirmando que a esta temperatura de precalentamiento se encuentra sin riesgo alguno para la fisuración en frío. Los resultados en puntos selectos muestran la relación entre la dureza y los cambios microestructurales provocados por el precalentamiento.
“influencia del ph y dosis de hidróxido de aluminio sobre el porcentaje de eliminación de sulfatos en agua de mina artificial mediante tratamiento por precipitación mineral”
(Universidad Nacional de Trujillo, 2016) Castillo Lopez, Víctor Manuel; Chávez Pozo, Rafael Ronald; Cárdenas Alayo, Ranulfo Donato
En el presente trabajo de investigación se evaluó la influencia del pH y dosis de hidróxido de aluminio sobre el porcentaje de eliminación de sulfatos presentes en agua de mina artificial, mediante el tratamiento por precipitación mineral. Para la investigación se preparó el agua de mina artificial utilizando insumos grado químico (99%) de CuSO4, K2SO4, MgSO4, Na2SO4, FeCl3.6H2O y MnSO4 en cantidades de 5.00, 4.00, 3.00, 1.50, 0.30 y 0.20 g de cada reactante, disueltos en 5.00 L de agua destilada, para obtener una composición química final de 1740, 400, 360, 120, 100, 24, 14 y 12 ppm de SO4 2-, Cu2+, K+, Mg2+, Na+, Cl-, Mn2+ y Fe2+ respectivamente, con un pH 3.60 como parámetros iniciales, que son características fisicoquímicas similares a los drenajes ácidos de mina (DAM) estudiados por Geldenhuys (2003) y Cadorin (2007), que sirvieron de modelo para este estudio. La investigación utilizó reacciones de precipitación durante etapas sucesivas para eliminar sulfatos, comenzando con la elevación del pH hasta aproximadamente 10, con la adición de cal, Ca(OH)2, permitiendo que el Cu, Mg, Mn y Fe presentes en la solución sean precipitados como hidróxidos, y que fueron removidos posteriormente del agua de mina artificial por filtración. Luego se aplicó las dosis de 2.0, 2.5 y 3.0 g/L de hidróxido de aluminio, Al(OH)3, previo ajuste del pH a 11.5, 12.0 y 12.5, a temperatura ambiente y a una agitación constante de 1200 rpm, para formar una sal combinada de calcio, aluminio y sulfato, que permite remover este último. Mediante el uso del espectrofotómetro T80+ UV-VIS y el método de prueba estándar para determinar iones sulfato en aguas, según norma ASTM D 516, se procedió a medir el contenido de sulfatos residual en las soluciones, comparado este valor con los valores iniciales previo al tratamiento, se consiguió evaluar el porcentaje de eliminación de sulfatos. Los resultados finales indican que a pH 11.50 y a una dosis de hidróxido de aluminio de 2.0 g/L se logra un 89.62 % de eliminación de sulfatos. Asimismo se demuestra con el análisis de varianza (ANAVA), que las variables independientes afectan significativamente al porcentaje de eliminación de estos aniones.
Influencia del porcentaje de reemplazo de ceniza volante por cemento, sobre la resistencia a la compresión y absorción en la fabricación de adoquines de transito liviano
(Universidad Nacional de Trujillo, 2016) Barrantes Villanueva, Jorge Alejandro; Holguin Romero, Rita Cristina; Alvarado Quintana, Hernán Martin
In this research the influence of the percentage of fly ash for cement replacement on modified light traffic paving stones for evaluating such influence on the compressive strength and absorption was assessed. The specimens were prepared according to standard NTP 399 611, in total 30 specimens of 20 cm x 10 cm x 4 cm made from sand, cement, water and fly ash is performed. Replacement percentages as used in this investigation were 10, 20, 30, 40 and 50% by weight. The specimens were allowed to cure for 28 days, and then performing compression tests and absorption according to ASTM C109 and ASTM C20 respectively From the results obtained it is determined that with increasing percentage replacement of fly ash cement, the compressive strength is moderately increased to 20% replacement, from there the resistance decays 9% reach 30% fly ash, in terms absorption this property has a direct linear relationship with the increase in the percentage of replacement. Finally it is determined that a paving stone with 20% fly ash replacement creates greater compressive strength is 361.33 kg / cm2 and its absorption percentage 5.32% are inside than specified by the standard NTP 399,611. Concluding that the fly ash has influence on the compressive strength of a concrete paver affecting significantly modified and favorably.
“influencia de la relacion volumetrica de arena y confitillo sobre las propiedades físicas y mecanicas de un ladrillo de concreto para la construcción de muros con carga viva”
(Universidad Nacional de Trujillo, 2016) Castillo Eustaquio, Marycarmen; Viera De Jesús, Darwin Manuel; Alvarado Quintana, Hernán
Este trabajo evalúa la influencia de la relación volumétrica de arena y confitillo sobre las propiedades físicas y mecánicas de un ladrillo de concreto para la construcción de muros con carga viva. Para la preparación y caracterización de este ladrillo de concreto se empleó Cemento Pacasmayo Tipo ICo, arena de 4.25 mm - 0.075 mm, confitillo de 3/8”, ambas provenientes de la cantera “El Milagro”, y agua potable de la ciudad de Trujillo; a los agregados, arena y confitillo se les caracterizó mediante Análisis de Granulometría, Contenido de Humedad, Contenido de Material Orgánico, Absorción y Peso Específico. La variación de la relación volumétrica de agregados (arena: confitillo) fue trabajada con 5 niveles, 0.5, 1, 1.5, 2, 2.5, con una relación agua/ cemento de 1. Se obtuvieron ladrillos de concreto de 5 huecos con dimensiones de 24 cm de largo, 13 cm de ancho y 9 cm de altura, para evaluar la Resistencia a la Compresión en base a la norma NTP 339.604, la Absorción de Agua según la norma NTP 339.187, además para determinar la variación dimensional se llevó acabo siguiendo el procedimiento de la norma NTP 399.604, y la norma NTP 399.613 para determinar el alabeo. Los ladrillos fueron curados durante 7 días. Se obtuvo que la relación volumétrica 2.5 es la idónea dentro del rango de cinco variables, con una máxima resistencia a la compresión de 34.5 Kg/cm2, un mínimo de 1.63% de absorción, una variación dimensional de contracción de 0.08 % y con un alabeo de 0.182 mm. El cálculo estadístico de análisis de varianza determinó que la variación volumétrica de arena: confitillo tiene influencia significativa tanto en la resistencia a la compresión, absorción, variación dimensional y alabeo; ya que el FO (OBSERVADO) es mayor que el FTABULAR.
“diseño, optimización y construcción de un horno de recalentamiento utilizando resistencias eléctricas y el software solidwork.”
(Universidad Nacional de Trujillo, 2016) Echevarria Burgos, Teresa Fanny; Reyes Olivares, Carlos Manuel; Vega Anticona, Alexander
En esta Investigación Tecnológica realizamos el diseño, optimización y construcción de un horno de recalentamiento utilizando resistencias eléctricas y el software SolidWorks 2013. El propósito de la Investigación es demostrar la eficiencia de utilizar softwares y MEF (Método de Elementos Finitos), la cual permite analizar propiedades térmicas, eléctricas, mecánicas de una manera precisa haciendo cálculos por elementos que forman parte de un todo o un cuerpo de geometría y forma irregular, para mejorar la calidad de trabajo que se realiza en las diferentes áreas de la ingeniería, utilizando estas herramientas CAD (Diseño Asistido por Ordenador) y CAE (Ingeniería Asistida por Ordenador) demostramos que se pueden optimizar tiempo, recursos, dinero y obtener resultados de buena calidad. Para realizar este proyecto se realizó una búsqueda y recopilación bibliográfica de Diseño Mecánico, Uso de Software para Diseño, Horno de Resistencia y Mecanismos de Transferencia de Calor, necesarios para poder seguir con el método de elementos finitos (MEF), seguido de una investigación de los diferentes materiales con buenas propiedades térmicas que se encuentran en el mercado nacional. Consideramos 4 materiales térmicos, ladrillos refractarios-aislantes neutros de Al2O3 – SiO2 que poseen una densidad de 770 kg/m3 y una conductividad térmica que caría de acuerdo a la temperatura en un rango de 0.22-0.32 W/m°K, tabla de fibra cerámica de Al2O3 tiene propiedades aislantes y refractarias, baja densidad soporta una temperatura de trabajo de 1538 °C, manta de fibra cerámica de Al2O3 que resiste una temperatura de 1482 °C es ideal como refractario y aislante y lana mineral silicoaluminosa de baja densidad cuya conductividad térmica es de 0.003 w/m°k, sometidos estos materiales a diseños básicos en orden de acuerdo a sus propiedades logramos analizar su conductividad térmica midiendo la temperatura de la pared exterior del horno, mediante el software Solid Works teniendo en cuenta la temperatura interna de trabajo a 1100°C la cual es la temperatura a la que se desea que el horno llegue y los diferentes parámetros que intervienen en el proceso de calentamiento de un horno, tales como diseño del horno, materiales seleccionados, espesor de paredes, defectos y discontinuidades de los materiales. Para la selección del mejor modelo se tomó en cuenta la temperatura de las caras externas del horno, su peso, total de materiales térmicos y su revestimiento de acero, con su mano de obra. De los 4 modelos de horno basados en espesor de pared y tipo de material, el modelo de horno seleccionado fue el que tiene como materiales tabla de fibra cerámica de 2”, manta de fibra cerámica de 3”, a este modelo volvemos a mejorarlo con un rediseño final que asegure estabilidad térmica y facilidad de construcción. A este diseño final lo sometemos una vez más a un análisis térmico transitorio, para ver la evolución y el perfil de temperatura a través de las paredes del horno evaluando las dimensiones, forma y distribución de los materiales, tomando la temperatura inicial, las propiedades intrínsecas de los materiales de las paredes del horno como densidad y conductividad térmica. Teniendo en cuenta estos resultados pasamos a la adquisición y construcción del modelo de horno seleccionado para validar los resultados del software SolidWorks.
“desarrollo microestructural, tamaño de grano y dureza trasversal de la union de soldadura mediante el proceso gmaw del acero hardox 450, a diferente temperatura de precalentamiento”
(Universidad Nacional de Trujillo, 2016) Armas Marino, Sara Alejandra; Sevillano Cueva, Cristhian Eduardo; Ñique Gutierrez, Norberto Damián
The research studied the microstructural development, grain size and hardness of welding joint through GMAW process to different preheating temperature in Hardox 450 steel. Enabling, cutting, machining and of steel plates Hardox 450 was held in the company FAMECA. Welding was performed following a WPS established under ASME IX welding code. Three welds were deposited in multipass, on V joint. Preheat temperature control at the beginning and interpass was performed by digital pyrometer. Subsequently dye penetrant test justify the acceptance or rejection of the samples for the study. Samples were cutted in transverse way to the welded joint specimens to determine the microstructural development in base metal, heat affected zone and welded zone as the same way as hardness profile. The hardness was performed according to ASTM E3-91 and AWS D1.1 and was HV10 scale; profiles determined decreased relationship between hardness preheating temperature when this rises (100, 140, 180, 220 y 260°C). In HAZ, microconstituents created high hardness zones of 140 HV10 and low hardness zones of 145 HV10 by over tempering; preheating determinate diminution and some cases no presence of hardness structures. Measurement corresponding to grain size in HAZBG were performed according to ASTM E112 code, inferring that preheating to 180°C a grain size media of ASTM N°5, in this temperature we can find no risk of cold cracking. Results in selected points shows relationship between hardness and micro-structural changes occasioned by preheating.
“influencia de la temperatura de coccion sobre la contraccion, absorcion y resistencia a la compresion en ladrillos de arcilla cocidos”
(Universidad Nacional de Trujillo, 2016) Urbina Tirado, Christopher Jhon; Alvarado Quintana, Hernán Martin
In this research the influence of temperature on the bricks King Kong determining it according to the volumetric shrinkage, absorption and compressive strength was evaluated. Bricks selected from the total production of the company FORTES were 16 measures 23 cm x 12.5 cm x 9 cm formed of clay, soil and water; also adding the decrease obtained from damaged bricks in all processes. The firing temperature levels used were 700 ° C and 850 °. From the results we determined that the temperature of 850 ° C is most suitable for bricks evaluated as improving its volumetric shrinkage, absorption and compressive strength properties; for volumetric shrinkage greater variations were obtained with a value of 6.77% being within that permitted by the E-0.70 standard; for absorbing a value of 11.17% being the minimum value due to the decrease of pores and the compression strength value of 244,775 kg / cm2, noting that all measured values are within permitted by the standard it was obtained E-0.70 Finally we can say that at 850 ° C bricks King Kong unlike evaluated at 700 ° C exhibit improved properties, considering also the great flow of heat in the oven
“protección catódica con corriente impresa de un acero astm a-36, enterrado en suelo franco arenoso húmedo”
(Universidad Nacional de Trujillo, 2016) Torres Jiménez, Jonathan Martín.; Zapata Masías, Christian Anderson; Cárdenas Alayo, Ranulfo Donato
En el presente trabajo de investigación se evaluó el efecto de la densidad de corriente catódica aplicada sobre el potencial electroquímico y velocidad de corrosión del Acero ASTM A-36 enterrado en un suelo franco arenoso húmedo. Para la recolección de datos, se enterraron probetas rectangulares de acero ASTM A-36 de 50 x 100 x 1 mm, protegiéndolas catódicamente con corriente impresa a 10 diferentes niveles: 50, 300, 550, 800, 1050, 1300, 1550, 1800, 2050 y 2300 mA/m2; en un suelo con pH promedio de 8.04 durante 30 días. La medición del potencial electroquímico se hizo mediante un electrodo de Cu/CuSO4 y la velocidad de corrosión se determinó mediante el método gravimétrico. Observando los resultados finales, se estableció que el rango apropiado de la densidad de corriente catódica aplicada para la protección está entre 1800 y 2050 mA/m2, llegando a potenciales de protección entre -1091 y -1164 mV (respecto al electrodo Cu/CuSO4), obteniendo una velocidad de corrosión de 136,94 y 126,98 μm/año. Los resultados confirman que la densidad de corriente aplicada, por protección catódica, permitió que la estructura a proteger pase de zonas de corrosión a zonas de inmunidad termodinámica, disminuyendo de esta manera su velocidad de corrosión. Sin embargo, si no se controla minuciosamente la cantidad de corriente suministrada, pueden presentarse dificultades durante la protección de las probetas de acero ASTM A- 36, ya que al suministrar densidades de corriente inferiores a 1800 mA/m2, la protección no se llevaría a cabo. En caso contrario, si se suministra densidades de corriente superiores a 2050 mA/m2 genera una sobreprotección del sistema y como consecuencia aumenta la cantidad de productos de corrosión en la superficie.
“evaluacion de la temperatura de calcinación y el tamaño de partícula de valvas de concha de abanico sobre el porcentaje de remoción de cromo trivalente en soluciones acuosas artificiales de cr3+ mediante un proceso de precipitación”
(Universidad Nacional de Trujillo, 2016) Moreno Grijalba, Diego André; Risco Morales, Tatiana Alejandra; Alvarado Quintana, Hernán Martin
En el presente trabajo de investigación se evaluó la influencia de la temperatura de calcinación y tamaño de partícula, de la valva de concha de abanico, sobre el porcentaje de remoción de cromo trivalente en soluciones acuosas artificiales de cromo3+ mediante un proceso de precipitación Para la investigación se obtuvo 8 kilogramos de valva de conchas de abanico, obtenidos de la empresa Group Acuapesca Acuacultura y Pesca S.A.C. Ubicada en la carretera panamericana Norte Km. 383.3 en Casma. La recolección de estas muestras se hizo aleatoriamente. Las cuales fueron lavadas con abundante agua y detergente que removió todas las impurezas. Se trituró con ayuda de un batan de piedra y luego se molió utilizando un molino de bolas, donde se redujo el tamaño de partícula según la ASTM E N° 100 (≤ 0.149𝑚𝑚, > 0.074𝑚𝑚), N° 200 (≤ 0.074𝑚𝑚, > 0.044𝑚𝑚) y N° 325 (≤ 0.044𝑚𝑚), tamizadas con mallas de acero inoxidable y almacenadas en bolsas herméticas. Para el ensayo de remoción se obtuvo 8 litros una solución artificial de Cromo trivalente (Cr3+) a 10000 ppm preparada en el laboratorio de Química General de la Universidad Nacional de Trujillo, esta fue la concentración inicial. Para este análisis se usó 250mL de solución de cromo con 5 gramos de cada valva triturada con diferentes tamaños. Mediante un agitador magnético se realizó una mezcla rápida de 10 minutos a 400 rpm y una mezcla lenta de 30 minutos a 120 rpm, luego se dejó la solución durante 24 horas sellada herméticamente con papel adherente. Para el análisis de concentración final, se obtuvo 100 mL de cada ensayo etiquetando las muestras en envases plásticos y se entregó al Laboratorio de Servicios a la Comunidad e Investigación (LASACI). Para la caracterización de la valva de concha de abanico, se realizó un ensayo de TGA y DTA, utilizando el equipo Setsys Evolution TG en el Laboratorio de Materiales Poliméricos de la Universidad Nacional de Trujillo. Los resultados de analizar la valva mediante TGA y DTA, arrojó la composición de la valva tratada térmicamente frente a la solución de cromo, a 600 °C interaccionó el carbonato de calcio con Cr3+ y, a 800 °C y 1000 °C, interaccionó oxido de calcio frente al metal. Esto explicó la variación del porcentaje de remoción a 600 °C de casi 45% frente a casi 90% al calcinar a 800 °C y 1000 °C. Esto se explicó de la siguiente manera, que ambas muestras calcinadas (600 °C y 1000 °C) elevan el pH de la solución, es decir liberan iones OH- lo cual favorece a la precipitación de hidróxido de cromo sobre la superficie de la valva. La importación del tamaño de partícula fue muy pequeña, esto explicó que a menor tamaño mayor área superficial de la valva que interaccionó con Cr3+. La conclusión del estudio fue que la calcinación a 1000 °C con el menor tamaño de partícula reduce mayor % de cromo. Asimismo se demuestra con el análisis de varianza (ANAVA), que las variables independientes afectan significativamente la remoción de Cr3+.
“resistencia a la compresión y el asentamiento de un concreto modificado cuando se reemplaza el contenido de agregado fino y agregado grueso por hormigon de la cantera san antonio”
(Universidad Nacional de Trujillo, 2016) Laredo Genovez, Ronald Roger; Zavala Espinoza, Jeans Heysen; Alvarado Quintana, Hernán
En esta investigación se explica cómo influye el porcentaje de reemplazo en peso de AF y AG triturado de la cantera San Martin de la provincia de Trujillo por el 10%, 20% y 30 % de AF y AG de Hormigón de la cantera San Antonio de la provincia de Santiago de chuco sobre la resistencia a la compresión y el asentamiento en un concreto modificado. Se trabajado con un TMN de los agregados gruesos fue de ¾pulg. y un MF de 3.2 para el agregado fino de hormigón y 2.4 para el agregado fino triturado. Se evaluó el asentamiento del concreto bajo la norma ASTM C143, utilizando el cono de Abrams. El asentamiento considerado de las tablas de diseño de mezcla con un 𝑓′𝑐 de 210Kg/cm2 del concreto convencional empleando agregado triturado de la cantera San Martin de Trujillo fue en un intervalo de 3pulg. a 4pulg.. El concreto convencional presento un asentamiento de 3pulg en campo; siendo este asentamiento igual con el 10% AF y AG de hormigón y menor a los asentamientos medidos en las diferentes dosificaciones del concreto modificado a base del porcentaje de reemplazo en peso del 10%, 20% y 30% de AF con 30%en peso de AG obteniendo los resultados de 3pulg, 3.7pulg y 5pulg respectivamente. Esto quiere decir que el asentamiento del concreto modificado aumenta debido a la morfología del agregado grueso de hormigón siendo semi-irregular con caras lisas y ovaladas que permiten mayor facilidad de acomodo del agregado dentro de la matriz de concreto, así mismo se debe a la humedad que presenta este agregado fino de hormigón siendo en un 0.4% mayor que el agregado fino triturado. La resistencia a la compresión se evaluó bajo la norma ASTMG 109.99 siendo promedio de la resistencia a la compresión de las probetas patrón de concreto convencional de 235.39Kg/cm2, mientras tanto que al remplazar el 30%en peso de AF por hormigón fino y el 10% en peso de AG por hormigón grueso se obtuvo la máxima resistencia promedio de 292.53 Kg/cm2 de concreto modificado como resultado de una mejor distribución granulométrica y acomodo de los agregados presentes en este concreto propiciando una menor cantidad de vacíos y porosidades en de la matriz de concreto. Por lo tanto la mejor dosificación para este diseño de mezcla con un buen asentamiento y una alta resistencia en este concreto modificado es la dosificación del 30% en peso de AF de hormigón con el 10% en peso de AG de Hormigón presentando una resistencia máxima 292.53 Kg/cm2 respectivamente.
Influencia del tiempo de nitruracion ionica sobre el perfil de dureza y variacion microestructural del acero aisi 431
(Universidad Nacional de Trujillo, 2016) Molina Rodriguez, César Alejandro; Reyes Valderrama, Edinson Juan; Vega Anticona, Alexander
El presente trabajo investigó, el efecto del tiempo de nitruración en plasma en el rango de 5 a 15 horas, sobre el perfil de durezas de la sección transversal de muestras de acero inoxidable AISI 431; además de tomar y diferenciar los datos de la durezas superficial, profundidad de capa efectiva y espesor de capa de nitruros. El proceso de nitruración por plasma se desarrolló en las instalaciones de la empresa de tratamientos térmicos de TRATAR PERU, la temperatura se mantuvo constante en 400°C. Las muestras evaluadas fueron maquinadas (cilindradas y refrendadas), y se dejaron en un diámetro de una pulgada y una pulgada de longitud. Los tiempos de 10 y 15 horas de tiempo de nitruración se obtuvieron por acumulación de tiempo de 05 horas de nitruración por semana. Los perfiles de dureza se obtuvieron mediante el uso del micro durómetro marca LECO modelo LMV-50V. ASTM E3-91 fue utilizada para la toma de los datos de dureza mencionados, de estos se pudo determinar que las durezas superficiales máximas son 1053, 1252 y 1327 HV-0.01, para los tiempos de nitruración de 5,10 y 15 horas respectivamente, los espesores de capa efectiva promedio fueron de 37.75, 33 y 28.75 μm; mientras que los espesores de capa de nitruros fueron de 4.9, 7.03 y 10.7 μm correspondientes a tiempos de 5, 10 y 15 horas respectivamente. La dureza en el núcleo después del tratamiento de nitruración se mantuvo en el rango de 275-277 HV-0.01. Estos valores se determinaron mediante la evaluación microscópica de las muestras ensayadas, el reactivo para metalografía utilizado fue el denominado Nital al 3% mediante ataque electrolítico por 4 segundos en cada caso. El análisis estadístico correspondió a pruebas “t” de student, en la forma de comparación por pares, de la cual se determinó, la no diferencia significativa entre repeticiones y la diferencia significativa entre los diferentes niveles de estudio.
Influencia de la presión de infiltración del proceso de moldeo por trasferencia de resina, sobre la resistencia a la tracción, de un compuesto de matriz poliéster reforzada con fibra de vidrio
(Universidad Nacional de Trujillo, 2016) Rodriguez D’Angelo, David Alessandro; Saucedo Fernández, Homero; Vega Anticona, Alexander Yushepy
In this work, the effect of the pressure infiltration process of resin transfer molding (RTM), on the maximum tensile strength in laminated polyester matrix reinforced with fiberglass E short and random investigated, the pressure values are evaluated infiltration 30,45,60,75 and 90 psi for the RTM process of an air compressor adapted 2HP power, the laminates obtained by the above processes were 30 * 15 cm length and width and thickness was determined by the thickness of the mold in the case of RTM was approximately 3 mm. The obtained laminates specimens for tensile test were extracted according to ASTM standard D638-01. From the results it was determined that the increase in infiltration pressure in the range of study, increases the maximum tensile strength of the laminates obtained using the RTM process, in the range of 30 to 75 psi, and then present a slight decrease of the property to 90psi, this would depend on the permeability characteristics of the reinforcing layers and the phenomenon we call displacement, and therefore the lack of wetting of the fibers used by the resin. Higher values of tensile strength was reached at 75 psi (128.96 MPa), while the lowest was obtained at 30 psi (90.21MPa). In some cases detachment between fiber and matrix which supports the lack of moisture between components of the obtained compound is evident, it is demonstrated through micrographic evaluation. The results are confirmed by analysis of variance for a confidence level of 95%, the latter concludes that the pressure infiltration resin significantly influence the maximum tensile strength of the laminates of polyester resin and glass fiber obtained by RTM process.
“influencia del porcentaje y tipo de acelerante, sobre la resistencia a la compresión en la fabricacion de un concreto de rapido fraguado ”
(Universidad Nacional de Trujillo, 2016) Baca Pinelo, Jair Frank; Boy Sanchez, Jose Reynerio; Alvarado Quintana, Hernan Martin
In this research the influence of the percentage and type of additive acelererante on the compressive strength of concrete made with cement Pacasmayo ICo type was evaluated. The specimens were prepared according to ASTM C39 standard, a total of 60 specimens of 15 cm diameter x 30 cm based on sand, stone, cement, water and additives Sika3 Chema3 performed. Replacement percentages as used in this research were 1, 2, 3, 4, 5% by weight. The specimens were allowed to cure for 7 days, then you realizarles the compression test. From the results determined that when the percentage of additive increased acelererante the compressive strength is increased moderately up to 4% replacement, from there the resistance drops, this actually happened for both types of additives. Finally it was determined that a concrete with 4% accelerating admixture Sika 3 provides better compression strength (209.3 Kg / cm2) compared to the specimens controls (164.3 kg / cm2) and also has improved resistance to a concrete prepared with additive Chema 3 containing the same percentage. Concluding that both additives interfere with concrete strength but being Sika3 additive with which better results.
Propiedades a tracción y tenacidad a la entalla transversales a la unión soldada del acero p460nl1 mediante proceso fcaw en el pase de raíz y por saw para acabado a diferentes temperaturas de precalentamiento
(Universidad Nacional de Trujillo, 2016-01) Amaya Cuipa, Gulmar Alexander; Rabanal Miñano, Luis Enrique; Ñique Gutierrez, Norberto Damian
En el presente trabajo de investigación, se evalúa la influencia de la temperatura de precalentamiento en el rango de 100 °C a 260 °C sobre la resistencia a la fluencia, resistencia máxima a la tracción, porcentaje de elongación de la unión soldada para el pase de raíz por el proceso FCAW y relleno por el proceso SAW y la tenacidad a la entalla tipo Charpy de la ZAC transversal al cordón de soldadura del acero P460NL1. Para tal fin se maquinaron probetas para tracción de acuerdo a la norma ASME IX. 2013:190-192; probetas de impacto con norma ASTM E21.02 y para la localización de la muesca de acuerdo a la norma (ISO 9016:2001). La preparación de las planchas de acero P460NL1 se realizó en la empresa GZC Fabricaciones. La soldadura se realizó siguiendo un WPS según el código ASME sección IX-2013. Se depositaron 02 cordones de soldadura, en multipase, por FCAW y 05 cordones de multipase SAW en junta doble V el precalentamiento de inicio y de interpase, se realizó por mantas térmicas y pirómetro digital. Posteriormente el ensayo con partículas magnéticas justificó la aceptación o rechazo de las probetas para el estudio. Se ensayaron probetas a tracción y tenacidad a la entalla en la Empresa Sider Perú SA, Chimbote – Ancash en el laboratorio de Ensayos Físicos y Control de Calidad a temperatura ambiente a diferentes niveles de precalentamiento. Los resultados determinaron que al aumentar la temperatura de precalentamiento en los niveles de 100 a 260°C el esfuerzo de fluencia disminuyo y la resistencia máxima a la tracción no se afectó significativamente. La ductilidad cuantificada por porcentaje de elongación se incrementó en los niveles de 220 y 260°C. La tenacidad a la entalla tipo Charpy con muesca en V en la zona ZAC para el relleno con el proceso SAW no mostro variación significativa, esto se debe a la microestructura provista por el proceso, las probetas se deformaron a 45°C, lo que indicaría ductilidad mayor.

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