Influencia del tiempo y carga aplicada sobre el desgaste adhesivo para los metales de bronce SAE 62 y SAE 64 bañados con aceite monogrado SAE 40

Abstract

En el presente trabajo, se evaluó la influencia del tiempo y carga aplicada sobre el desgaste adhesivo de los Bronces SAE 62 y SAE 64 bañados con aceite monogrado SAE 40 mediante el ensayo tribológico de cilindros cruzados según norma técnica ASTM G83. El objetivo del estudio fue evaluar el desgaste adhesivo de los Bronces SAE 62 y SAE 64 con el Acero AISI 1045, bañados con aceite monogrado SAE40, en un equipo tribológico bajo norma ASTM G83, con el propósito encontrar la más adecuada durabilidad entre ambos bronces mencionados frente al desgaste adhesivo, utilizando métodos y técnicas que son aplicados en la Industria Azucarera. Se maquinaron las probetas según la norma ASTM G83 con dimensiones, tanto para el bronces SAE 64 como para el SAE 62, de diámetro 18 mm y altura de 40 mm; para el desgastador de acero AISI 1045, un diámetro interno de 20 mm, diámetro externo de 34.99 mm y una altura de 8.70 mm. Como primer paso se realiza un pesado inicial a todas las probetas y después del ensayo se realiza un pesado final, utilizando una balanza digital d marca Mettler Toledo de 0.00001 gr de precisión. Se utilizó un diseño bi-factorial, donde las variables estudiadas son: tiempo (min) y carga aplicada(N); donde los niveles de tiempo fueron 15, 30 y 45 min y la carga aplicada fue 235.2, 382.2 y 529.2 (N). Se utilizó 5 réplicas para cada nivel, teniendo un total de 94 probetas, siendo 47 probetas de bronce SAE 62 y 47 probetas de bronce SAE 64. Los resultados referentes al desgaste adhesivo del par Acero AISI 1045 y el bronce SAE 62 muestra que presenta una mayor resistencia al desgaste adhesivo al ser sometido a la mayor carga(529.2 N) y mayor tiempo (45 min) , en comparación del par Acero AISI 1045 y Bronce SAE 64 . El análisis estadístico confirmó el efecto del tiempo y la carga aplicada sobre el desgaste adhesivo del par Acero AISI 1045 - Bronce SAE 62 y SAE 64, a un nivel de confianza del 95%.

In this research we have studied the influence of the load and work time on the frictional wear of the AISI 1045 Steel – SAE 64 bronze / AISI 1045 steel – SAE 62 bronze couple, bath with SAE 40 monograde oil by a tribological test of crossed cylinder test according to ASTM G83 was studied. The purpose of this study was to evaluate the frictional wear AISI 1045 Steel – SAE 64 bronze / AISI 1045 steel – SAE 62 bronze couple in a tribometer according to ASTM G83, in order to seek an increase in its durability against wear, using methods and techniques that can be applied in the sugar industry. For data collection, Test specimens were machined according to ASTM G83 with the following dimensions: SAE 64 and SAE 62 bronze with external diameter of 18 mm and a height of 40mm; for AISI 1045 steel with inner diameter of 20 mm, external diameter of 34.99mm and a height of 8.70mm; we continued with an initial weigh of the specimens using a digital Mettler Toledo scale of 0.0001g accuracy. The experimental design is bifactorial type, where the variables studied were: load applied (N) with levels of 235.2, 382.2 and 529.2; and work time (min) with levels of 15, 30 and 45. Where 5 replicate were used for each level, so a total of 90 specimens were obtained. The results concerning the frictional wear of the AISI 1045 Steel – SAE 62 bronze couple show a greater stability against wear when a load of 529.2 N and 45 min work time compared to AISI 1045 Steel – SAE 64 bronze. By statistical analysis the influence of load and work time on the frictional wear of the AISI 1045 Steel – SAE 64 bronze / AISI 1045 steel – SAE 62 bronze couple in a shaft bearing system on a sugar cane is confirmed.