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https://hdl.handle.net/20.500.14414/896

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Categorías de corrosividad de la ciudad de trujillo-perú 2015/2016, para el acero de bajo carbono y zinc electrolítico
(Universidad Nacional de Trujillo, 2017-06-27) Alipio chimú, Anny Marilín; Barboza flores, Luis Iván; Cárdenas Alayo, Donato
En la presente investigación, se estudió la corrosividad atmosférica de la ciudad de Trujillo, para el Acero de bajo carbono y Zinc Electrolítico expuestos durante el periodo 2015-2016, determinándose las categorías de corrosividad, usándose para ello la norma ISO 9223. Para la realización de este estudio se instalaron 3 estaciones de monitoreo de la corrosividad atmosférica distribuidas en tres zonas de la ciudad de Trujillo: Ciudad Universitaria de la UNT, URB.SAN NICOLAS y SAN ISIDRO. El procedimiento de la preparación, instalación de probetas planas de acero de bajo carbono y zinc electrolítico, remoción de productos de corrosión y cálculo de la velocidad de corrosión se basaron en las normas ISO 8565, ISO 9226 y ISO 8407. Los resultados obtenidos en este trabajo muestran que la atmosfera de las zonas estudiadas en la ciudad de Trujillo, para el Acero de bajo carbono en la estación de la UNT tiene una categoría de corrosividad de C3 (CORROSIVIDAD MEDIA), en las estaciones de SAN NICOLAS y SAN ISIDRO tienen una categoría de corrosividad de C2 (CORROSIVIDAD BAJA); para el Zinc electrolítico en la estación de la UNT tiene una categoría de corrosividad de C4 (CORROSIVIDAD ALTA), en las estaciones de SAN NICOLAS y SAN ISIDRO tienen una categoría de corrosividad de C3 (CORROSIVIDAD MEDIA).
Categorías de corrosividad de la ciudad de trujillo-perú 2015/2016, para el aluminio y cobre electrolítico
(Universidad Nacional de Trujillo, 2017-09-04) Hualcas Falen, Maria Fernanda; Perez Contreras, Claudia Elizabeth; Cárdenas Alayo, Ranulfo Donato
En este trabajo de investigación se determinó la categoría de corrosividad de la atmosfera de la ciudad de Trujillo sobre el cobre y el aluminio en el periodo 2015/2016. Asimismo se hizo un seguimiento de las velocidades de corrosión de esos metales en periodos cuatrimestrales. Para tal efecto y usando las normas ISO 9223, ISO 9226, ISO 8407 y complementarias; se procedió a seleccionar 03 lugares para instalar igual número de bastidores conteniendo muestras metálicas planas y en espiral de cobre y aluminio; esos lugares elegidos fueron el campus de la ciudad universitaria de la UNT (3.85 km de distancia al mar), el techo de una vivienda de la urbanización San Nicolás (5.09 km de distancia al mar) y el techo de una vivienda de la urbanización San Isidro (4.75 km de distancia al mar). De los resultados obtenidos se concluye que las velocidades de corrosión para el cobre en forma placa es 2.8 a 4.1 μm/año, para el cobre en forma de espiral es de 8.8 a 11.1 μm/año, para el aluminio en forma de placa 9.9 a 20.5 gr/m2.año y para el aluminio en forma de espiral 7.8 a 11.2 gr/m2.año. Se observa que las velocidades de corrosión de ambos metales, disminuyen casi linealmente en los periodos evaluados. De dichos resultados finales se concluye que la ciudad de Trujillo, tiene una categoría de corrosividad de C4 a CX para el cobre (alta/extrema corrosividad) y de C5 a CX para el aluminio (muy alta /extrema corrosividad). Por lo que se podría afirmar que la atmosfera de la ciudad de Trujillo, es sumamente corrosiva para el cobre y el aluminio por lo que debemos protegerlos convenientemente.
Correlación del módulo de rotura con la resistencia a la tracción indirecta y compresión del concreto del pavimento rígido del aeropuerto de Chiclayo
(Universidad Nacional de Trujillo, 2023-10) Barreto Zavaleta, Glendy Zamar; Rondon Espinola, Marcos; Guarniz Herrera, William Ricardo
Esta investigación tuvo como objetivo establecer un modelo correlacional entre el módulo de rotura, la resistencia a la tracción indirecta y la resistencia a la compresión del concreto f’c= 420 kg/cm2 utilizado en el pavimento rígido del aeropuerto de Chiclayo. Se realizó el cálculo del módulo de rotura, resistencia a la tracción indirecta y resistencia a la compresión de acuerdo con las normas ASTM C78, ASTM C39 y ASMT 496. Posteriormente se analizó la normalidad de los datos utilizaron el software estadístico SPSS. A continuación, se obtuvieron las siguientes ecuaciones de correlación: para el módulo de rotura y la resistencia a la compresión se obtuvo una expresión potencial que se representa como MR = 2.41(𝑓´𝑐)0.513, con el coeficiente k= 2.41 ubicado en el rango de la norma ACI 363, el coeficiente de determinación R2 es de 0.862 y el de correlación R es de 0.929 lo que indica una fuerte correlación entre el módulo de rotura y la resistencia a la compresión. Para la correlación entre el módulo de rotura y la resistencia a la tracción indirecta se obtuvo la ecuación lineal MR= 1.09 f´t+22.41 con un coeficiente de determinación R2 de 0.808 y un coeficiente de correlación R de 0.899, lo que indica una fuerte correlación entre el módulo de rotura y la resistencia a la tracción indirecta. Estos resultados indican que existe una relación significativa entre las variables estudiadas y proporcionan información valiosa para comprender y evaluar el concreto del pavimento rígido en la pista principal del Aeropuerto de Chiclayo.
Corrosión en ánodos de acero inoxidable aisi – 304 en celdas electrolíticas, conteniendo soluciones cianuradas artificiales de desorción
(Universidad Nacional de Trujillo, 2016-12) Armas Morales, Osmar Francisco; Paredes Javier, María Esther; Cardenas Alayo, Ranulfo Donato
En esta investigación se evaluó la velocidad de corrosión del acero inoxidable AISI – 304 en una solución básica con un pH en un rango de 12 – 14. Para la recopilación de datos, se ensambló una celda electrolítica en la cual tanto el ánodo como los cátodos fueron probetas rectangulares de acero inoxidable AISI - 304 de 16,5 cm de largo x 2,5 cm de ancho x 0,009 cm de espesor según (Amy Jo Chambers, 2014), inmersas en una solución que contiene una relación molar de NaOH: NaCN de 5:4 con temperaturas en el rango de: T° ambiente – 80 °C y el voltaje aplicado entre 2,5 V – 4,0 V. La velocidad de corrosión se determinó mediante el método gravimétrico. Los resultados óptimos (según la Figura 3.1) se encuentran para un voltaje de 3,0 V a cualquier temperatura de estudio; obteniéndose una velocidad de corrosión de 691 111 μ/a para 25 °C, 822 405 μ/a para 40°C, 976 460 μ/a para 60 °C, 1 103 336 μ/a para 80 °C. Se realizó el análisis termo – cinético mediante la ecuación de Arrhenius y el diagrama de Evans respectivamente; demostrando que la temperatura es una variable determinante en la obtención de la velocidad de corrosión y la energía de activación necesaria para cada reacción entre los electrodos y el medio de estudio. Según el análisis ANAVA, se concluye que hay una interacción significativa entre la temperatura del medio y el voltaje aplicado. Además, se muestra que los efectos principales de la temperatura del medio y el voltaje aplicado también son significativos individualmente.
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.
“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.
Diseño de un dinamómetro para medir la fuerza de corte en el acero sae 1020 utilizando galgas extensometricas
(Universidad Nacional de Trujillo, 2018-09) Salinas Aguirre, Pedro Emerson; Acosta Horna, Juan
viii RESUMEN En el presente de Tesis se trata de implementar un Dinamómetro para medir fuerzas de corte en el Torno Mecánico. El dinamómetro fue fabricado en Acero AISI 1045. previo estudio de su funcionalidad. El dinamómetro es de un solo canal así que solo mide la fuerza de corte, por lo tanto el ensayo es de corte ortogonal. Para poder medir los desplazamientos y por ende las deformaciones que se producían en el dinamómetro, un conjunto de galgas extensometricas fueron usadas para este fin, colocada en lugares estratégicos. La calibración fue a través de diferentes pesos. Para la lectura de las deformaciones utilizamos un micro controlador y un dispositivo de conversión necesarios para poder hacer la lectura, la cual se mostro a través de un display. Los datos obtenidos al momento de usar el dinamómetro fueron contrastados con datos bibliográficos y otros trabajos teniendo una desviación del 20% en promedio.
“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.
Distribución del tamaño de grano en zacgg y zacgf, y ancho de la zac de la unión de soldadura del acero e st e460 en proceso saw a temperaturas de precalentamiento
(Universidad Nacional de Trujillo, 2018-01) Rivas Martinez, Ronald Edinson; Sagardia Renteria, Luis Miguel; Ñique Gutierrez, Norberto Damian
La investigación estudió la distribución del tamaño de grano de la ZACGG y ZACGF transversal y el ancho de la ZAC de la unión de soldadura parte relleno del acero E St E460 mediante el proceso SAW a diferentes temperaturas de precalentamiento de 100°C, 140°C, 180°C, 220°C, 260°C la unión fue por FCAW en pase de raíz y para relleno-acabado mediante proceso SAW. La soldadura se realizó siguiendo un WPS establecido según el código ASME IX. Se depositaron 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. Se maquinaron las probetas transversales a la unión soldada para evaluar la microestructura, distribución de tamaño de grano y ancho de la ZAC la cual se determinó mediante perfiles de dureza HV10. En la ZAC se determinó la ZACGG y ZACGF por microscopia óptica en 04 fotomicrografías unidas para así determinar una malla representativa de las áreas del grano metálico con el software CorelDRAW x7, posteriormente se determinó las áreas mediante Imagen Pro Plus en función a la escala de la fotomicrografía. Se ajustaron las áreas a un modelo de Log-normal con el software Origin 2018 determinando así la distribución normal de las áreas y el diámetro de grano ASTM, de acuerdo a la norma ASTM E-112. Las experiencias determinaron que no se observa influencia de la temperatura de precalentamiento ya que en ambas zonas la ZACGG vario de 5.72 a 7.12 y la ZACGF vario de 7.27 a 9.05 ambas categorías corresponden a grano fino ASTM. Los perfiles de dureza y las fotomicrografias determinaron que a medida que se aumenta la temperatura de precalentamiento aumenta el ancho de la ZAC 13.93 mm para 100°C y de 19.55 mm para 260°C lo que muestra un incremento significativo respecto de probetas sin precalentamiento que fue de 10.96 mm.
Distribución del tamaño de grano en zacgg y zacgf, y ancho de la zac de la unión de soldadura del acero e st e460 en proceso saw a temperaturas de precalentamiento
(Universidad Nacional de Trujillo, 2018-09) Rivas Martínez, Ronald Edinson; Sagardía Rentería, Luis Miguel; Ñique Gutierrez, Norberto Damián
La investigación estudió la distribución del tamaño de grano de la ZACGG y ZACGF transversal y el ancho de la ZAC de la unión de soldadura parte relleno del acero E St E460 mediante el proceso SAW a diferentes temperaturas de precalentamiento de 100°C, 140°C, 180°C, 220°C, 260°C la unión fue por FCAW en pase de raíz y para relleno-acabado mediante proceso SAW. La soldadura se realizó siguiendo un WPS establecido según el código ASME IX. Se depositaron 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. Se maquinaron las probetas transversales a la unión soldada para evaluar la microestructura, distribución de tamaño de grano y ancho de la ZAC la cual se determinó mediante perfiles de dureza HV10. En la ZAC se determinó la ZACGG y ZACGF por microscopia óptica en 04 fotomicrografías unidas para así determinar una malla representativa de las áreas del grano metálico con el software CorelDRAW x7, posteriormente se determinó las áreas mediante Imagen Pro Plus en función a la escala de la fotomicrografía. Se ajustaron las áreas a un modelo de Log-normal con el software Origin 2018 determinando así la distribución normal de las áreas y el diámetro de grano ASTM, de acuerdo a la norma ASTM E-112. Las experiencias determinaron que no se observa influencia de la temperatura de precalentamiento ya que en ambas zonas la ZACGG vario de 5.72 a 7.12 y la ZACGF vario de 7.27 a 9.05 ambas categorías corresponden a grano fino ASTM. Los perfiles de dureza y las fotomicrografias determinaron que a medida que se aumenta la temperatura de precalentamiento aumenta el ancho de la ZAC 13.93 mm para 100°C y de 19.55 mm para 260°C lo que muestra un incremento significativo respecto de probetas sin precalentamiento que fue de 10.96 mm.
Efecto de la posición de soldeo sobre la dureza, resistencia a la tracción y ductilidad en la unión soldada del acero astm a615 mediante proceso smaw
(Universidad Nacional de Trujillo, 2017-01) Gutierrez Villalobos, Sergio Carlos; Vera Alvarado, Jorge Wilfredo
Se ha estudiado el efecto de la posición de soldeo sobre resistencia a la tracción, ductilidad y distribución de dureza en la unión de acero ASTM A615 soldada mediante el proceso SMAW. Se determinó que al variar la posición de soldeo de 1G a 2G, se produce una reducción de la resistencia a la tracción y dureza. Además El acero ASTM A615 soldado en posición 1G, presenta una buena soldabilidad y con las propiedades mecánicas requeridas de acuerdo a la Norma de Soldadura Estructural para Acero de Refuerzo ANSI/AWS D1.4 de la Sociedad Americana de Soldadura. No siendo así para posición de soldeo 2G y estadísticamente se determinó que la posición de soldeo influye significativamente en las propiedades mecánicas de dureza y resistencia a la tracción en uniones soldadas de acero ASTM A615. Para ello se aplicó un diseño unifactorial con 5 repeticiones de la variable posición de soldeo plana y horizontal, más una prueba testigo para cada calidad de acero, obteniéndose 10 pruebas de estudio en total. Cada probeta fue de 50 cm de longitud de 1 3/8 pulgadas de diámetro de barras de construcción de aceros Sider Perú. El soldeo se realizó según el diseño de aleatorización de corridas experimentales, estas 10 uniones soldadas para su respectivo estudio fueron realizadas por un soldador homologado del área de mantenimiento de Sider Perú, y las variables fueron debidamente controladas por nuestro asesor (inspector calificado) e ingenieros del área de calidad acompañados por nosotros; se ejecutaron de 9 a 11 cordones en multipase por cada unión soldada y se controlaron los parámetros especificados en la norma de soldadura estructural para acero de refuerzo ANSI/AWS D1.4 de la Sociedad Americana de Soldadura.
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
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.
Efecto de la temperatura de recocido sobre la densidad y movilidad de portadores de carga de películas semiconductoras de nio dopadas a una concentración 3 molar con nanoparticulas de oro
(Universidad Nacional de Trujillo, 2017-01) Chavez Vasquez, Billy Ray; Diaz Diaz, Alex Fabián
En esta investigación se logró evaluar el efecto de la temperatura de recocido sobre la densidad y movilidad de portadores de carga de películas semiconductoras de NiO dopadas a una concentración 3 Molar con nanopartículas de oro (NpAu). Se llevó a cabo el dopaje del NiO con las nanopartículas de oro (NpAu) mediante la síntesis Sol – Gel, la fabricación de las películas delgadas fueron elaboradas (Deposición) mediante el uso de la técnica llamada “Spin – coating” y recocidas a diversas temperaturas (200°C, 300°C y 400°C). La caracterización de las películas delgadas para el estudio de sus propiedades ópticas y eléctricas se llevó a cabo mediante los ensayos de Espectroscopia de absorción en el ultravioleta – visible y la técnica de cuatro puntas basado en el método de Lord Kelvin, el método basado en el fenómeno de efecto Hall. A la temperature de recocido de 400°C se logró la movilidad de portadores de carga mas apropiado, que fue 2.168 𝑐𝑚2/𝑉. 𝑠. Asi mismo se obtuvo la mejor densidad de portadores de carga que fue 1.16𝑥1013 𝑐𝑚−3 logrado a 200°C de recocido. En conclusion se podría decir que 400°C es la temperatura mas adecuada de recocido para el NiO dopadas a una concentración 3 Molar con nanopartículas de oro (NpAu), ya que se mejora sus propiedades ópticas (Menor valor de la brecha energética) y sus propiedades eléctricas (Mayor valor de la conductividad eléctrica)
Efecto de la temperatura en austenización simple y doble del tratamiento térmico convencional del acero para herramientas AISI D2 sobre la microestructura, dureza y tenacidad
(Universidad Nacional de Trujillo, 2019-12) Becerra Avila, Jorge Gerardo; Morales Ruiz, Jefferson; Ñique Gutierrez, Norberto Damián
Se estudió el efecto de la temperatura sobre la microestructura, la dureza y tenacidad en la entalla con muesca en U del acero AISI D2 tratado térmicamente en ciclos térmicos correspondientes a Austenización Simple a 850°C, 950°C y 1100°C y Doble Austenización a 850-850°C, 850-950°C, 850-1100°C, 950-850°C, 950-950°C, 950-1100°C, 1100-850°C, 1100-950°C y 1100-1100°C. Se prepararon probetas prismáticas de 0.6 x 0.6 x 5.5 cm que fueron tratadas térmicamente en un Dilatómetro Serie L75 Premium, el control de las temperaturas y las velocidades de enfriamiento del ciclo térmico se realizó mediante el software del dilatómetro. Posteriormente se prepararon las probetas bajo la norma ASTM E- 23 para el ensayo Charpy con muesca en U y donde se midieron la dureza en HV20 bajo la norma ASTM E 92. Bajo la norma ASTM E-93 se prepararon probetas para análisis metalográfico y se determinó el tamaño de grano haciendo uso de microscopia óptica en una primera etapa se determinó una malla representativa de las áreas del grano metálico con el software CorelDRAW x7, posteriormente se determinó las áreas mediante Imagen Pro Plus en función a la escala de la fotomicrografía. Se ajustaron las áreas a un modelo de Lognormal con el software Origin 2018 determinando así la distribución normal de las áreas y el diámetro de grano ASTM, de acuerdo a la norma ASTM E-112. Los resultados determinaron que la temperatura de austenización simple incrementó la dureza significativamente de 222.25 HV20 (850°C) a 302.13 HV20 (1100°C) en doble austenización, los valores se elevaron de 213.5 HV20 (850-850°C) a 405.63 HV20 (1100- 1100°C) determinando un efecto significativo en la temperatura de primera temperatura de austenización. La tenacidad a la entalla KVC (J/cm2) con muesca en U disminuyó a medida que se incrementó la temperatura en austenización simple y doble austenización, para la Simple disminuye de 12.43 J/cm2 a 5.67 J/cm2 y para la doble se tienen los resultados de hasta 14.66 J/cm2 como máximo y de 4.71 J/cm2 como mínimo. Por otro lado se confirmó el incremento de la disolución de carburos aumentando el número de grano ASTM. El tratamiento de doble austenización permitió la disolución de carburos de la aleación durante el primer tratamiento, mientras que la segunda austenización a bajas temperaturas dio un grano más fino de la austenita, aumentando el número ASTM porque los carburos no disueltos proporcionan abundantes sitios de nucleación para la austenita y durante el segundo tratamiento de austenización promueve el tamaño de grano más fino.
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.
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 porcentaje de cobalto y temperatura de recocido en películas delgadas semiconductoras de óxido de níquel sobre el tamaño de los cristales y la conductividad eléctrica utilizando la técnica drx y el método de cuatro puntas.
(Universidad Nacional de Trujillo, 2018-04) Vasquez Arribasplata, Felipe Gonzalo; Rodriguez Rios, Ander Gloyer; Diaz Diaz, Alex Fabián
En esta investigación se han preparado películas delgadas de NiO dopadas con cobalto de 90 nm de espesor, estas fueron depositadas por spinning coating sobre sustratos de vidrio borosilicato de 12mm x 12 mm x 1mm, a través del método sol-gel, las mismas que son evaluadas el efecto del porcentaje molar ( 3, 5 y 7 %) de dopante y la temperatura de recocido de (250,300 y350 °C) que influyendo sobre las propiedades eléctricas, ópticas y de la misma forma existiendo una la relación con la estructura cristalina. Las mediciones de difracción de rayos X (u.a.) y los patrones de la intensidad de las bandas de absorción UV – Vis (u.a.) evidencian que con el método utilizado las películas delgadas de NiO presentan una estructura FCC (figuras 3.8 - 3.10), a medida que aumenta la temperatura de recocido sus tamaños de cristal aumentan, sin embargo el dopante cobalto la disminuye, los detalles de tamaño y parámetro de red en cada temperatura y porcentaje (tabla 3.2). El porcentaje de Co y en la temperatura de recocido aumentan el ancho de banda prohibida (Eg) se disminuyen, obtenido en 3.26 eV el menor valor de esta investigación y desplazan el pico del excitón hacia mayores energías, evidenciando un régimen de confinamiento cuántico. La resistividad y conductividad eléctrica de las películas se observa que mientras la cantidad de dopante y la temperatura de recocido aumentan la resistividad eléctrica disminuye mientras la conductividad eléctrica aumenta. Obteniéndose a 350°c y 7% de dopado 8.19 x 10-6 Ω -1 cm-1 siendo este el valor de conductividad mayor obtenido.
Efecto Del Porcentaje En Peso De Fibra De Pseudotallo De Plátano Y De Los Tratamientos De Mercerización Y Silanización Sobre La Resistencia Al Impacto De Un Compuesto De Matriz Poliéster
(Universidad Nacional de Trujillo, 2018-12-15) Culquichicon Leyva, Jaime Junior; Mendocilla Custodio, Hans Eder; Vega Anticona, Alexander
El presente trabajo tiene como título “efecto del porcentaje en peso de fibra de pseudotallo de plátano y de los tratamientos de mercerización y silanización sobre la resistencia al impacto de un compuesto de matriz poliéster”, se evaluó y comparo los tratamiento de superficie de mercerizado y silanización de la fibra de pseudotallo de plátano, en el caso de la mercerización se usó una concentración de NaOH de 50 g/l con tiempo de inmersión de la fibra de 30 minutos, y para la silanización se utilizó trimetoxivinilsilano al 2.5% peso de la fibra de plátano en un tiempo de 1 hora, otra de las variables de estudio fue el porcentaje en peso de la fibra de plátano utilizado en el proceso de moldeo por compresión, estos porcentajes fueron de 10, 20 y 25% en peso, y con parámetros de moldeo de una presión constante de 3000Psi. Así mismo se realizaron pruebas de caracterización de la resina por medición de su tiempo de gelado y resistencia al impacto, influenciada por la cantidad de octoato o mek utilizados, de la misma manera se caracterizó la fibra antes y después de su tratamiento, tomando como medidas su diámetro, porcentaje de hinchamiento y por ultimo cuantificación de los compuestos lignocelulósicos (hemicelulosa, celulosa, lignina). En el caso de la evaluación mecánica del compuesto de matriz poliéster reforzado con fibras tratadas y sin tratar y a diferentes porcentajes de esta, se elaboraron muestras para el ensayo Charpy, estas fueron elaboradas según norma UNE EN ISO 179-1. De esto se obtuvo que los mayores valores de resistencia al impacto de los compuestos de poliéster reforzados con fibra de pseudotallo de plátano se obtuvieron mediante el tratamiento de mercerización (5M NaOH) y posterior silanización (2% v/v Trimetoxivinilsilano); a 25% en peso de fibra y un valor promedio de resistencia al impacto de 53.45 KJ /m2. Por tanto se concluye que el porcentaje y tratamiento influyen sobre la resistencia al impacto de compuestos reforzados con fibra de platano.
Efecto del porcentaje molar de ag y temperatura de recocido sobre el tamaño de grano y conductividad eléctrica en películas semiconductoras de zno por el método sol-gel
(Universidad Nacional de Trujillo, 2019) Neciosup Zavaleta, Claudia Patricia; Ulloa Zavaleta, José Luis; Diaz Diaz, Alex
En la presente investigación se elaboraron películas de óxido de zinc (ZnO) a una concentración de 0.3 M, dopadas con nanopartículas de plata (AgNPs), las cuales fueron sintetizadas por el método sol – gel y depositadas en sustratos de vidrio (portaobjetos) de dimensiones 10mm x 10mm x 2mm por el método de spin coating. Se evaluó la influencia de la temperatura de recocido (400, 500 y 600°C) y el porcentaje molar de AgNps (1, 3 y 5%) sobre el tamaño de grano y la conductividad eléctrica. Las muestras se caracterizaron por difracción de rayos X (DRX) y el tamaño de grano se determinó mediante la ecuación de Scherrer, además la conductividad se midió por el método de 4 puntos de Lord Kelvin. Los resultados de DRX confirmaron que el material observado es ZnO policristalino con estructura de wurtzita y estos corresponden a los picos de ZnO estándar (JCPDS 36-1451). En las peliculas recocidas a 600ºC se observó un pico DRX que corresponde al plano (1 1 1) con ángulo 2θ = 38.8º, el cual se debe a la fase de Ag metalica fcc según (JCPDS04- 0783). Se determinó que al incrementar la temperatura de recocido, el tamaño de grano aumenta obteniendo un valor máximo de 27,359nm, también se determinó que al incrementar el porcentaje molar mayor de 3% de AgNps, el tamaño de grano disminuye. También se determinó que la conductividad eléctrica aumenta al incrementar la temperatura de recocido obteniendo el mejor resultado para las películas de ZnO con 3% molar de AgNps recocidas a 600ºC con un valor igual a 7.42 x 102 (Ωcm)-1.

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