Efecto del grosor de la placa de enfriamiento en el endurecimiento superficial y la precisión dimensional de los engranajes de hierro fundido nodular fabricados por el método de fundición en chill
Autores: Guterres, Natalino Fonseca Da Silva; Rusnaldy, Rusnaldy; Widodo, Achmad
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Efecto del grosor de la placa de enfriamiento en el endurecimiento superficial y la precisión dimensional de los engranajes de hierro fundido nodular fabricados por el método de fundición en chill
Categoría
Procesos industriales
Subcategoría
Diseño de procesos industriales
Palabras clave
Método de fabricación de engranajes
Dureza superficial
Precisión dimensional
Técnica de fundición en molde frío
Placas de enfriamiento
Tasa de enfriamiento
Licencia
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Consultas: 21
Citaciones: Sin citaciones
El método de fabricación de engranajes es un determinante importante de su rendimiento y vida útil. La dureza superficial y la precisión dimensional influyen significativamente en la determinación del desgaste y la fatiga por contacto en los engranajes. El objetivo de este estudio fue medir las dimensiones del perfil del engranaje y el comportamiento superficial del hierro fundido nodular fabricado mediante la técnica de fundición en molde frío. Se utilizaron placas de enfriamiento de acero inoxidable 304 con grosores de 0.2, 0.4 y 0.6 mm para proporcionar buenas tasas de enfriamiento superficial durante la fundición en molde frío de engranajes realizados con moldes abiertos de arena de sílice. Las placas de enfriamiento se colocan en las paredes del molde, y luego se vierte el material fundido a 1400 grados C. Los engranajes obtenidos fueron probados utilizando fotografías, microestructuras, SEM-EDX, microdureza, desgaste y mediciones dimensionales. El grosor de la placa de enfriamiento puede afectar el proceso de endurecimiento de la superficie del engranaje. Las placas de enfriamiento más gruesas resultan en tasas de enfriamiento más lentas, lo que da como resultado una microestructura más homogénea y aumenta el nivel de dureza de la capa endurecida. Mientras que las placas de enfriamiento más delgadas resultan en una tasa de enfriamiento más rápida, lo que resulta en una mayor dureza y resistencia al desgaste de la capa endurecida. Reducir el grosor de la placa de enfriamiento de 0.6 mm a 0.2 mm aumenta la tasa de enfriamiento y aumenta la cantidad de difusión que puede ocurrir. Los resultados mostraron que se formaron matrices de MC y (FeCrC)C, con una dureza promedio dentro de un rango de 700-994.96 HV. Una placa de enfriamiento con un grosor de 0.4 mm produce engranajes con la mejor precisión y exactitud.
Descripción
El método de fabricación de engranajes es un determinante importante de su rendimiento y vida útil. La dureza superficial y la precisión dimensional influyen significativamente en la determinación del desgaste y la fatiga por contacto en los engranajes. El objetivo de este estudio fue medir las dimensiones del perfil del engranaje y el comportamiento superficial del hierro fundido nodular fabricado mediante la técnica de fundición en molde frío. Se utilizaron placas de enfriamiento de acero inoxidable 304 con grosores de 0.2, 0.4 y 0.6 mm para proporcionar buenas tasas de enfriamiento superficial durante la fundición en molde frío de engranajes realizados con moldes abiertos de arena de sílice. Las placas de enfriamiento se colocan en las paredes del molde, y luego se vierte el material fundido a 1400 grados C. Los engranajes obtenidos fueron probados utilizando fotografías, microestructuras, SEM-EDX, microdureza, desgaste y mediciones dimensionales. El grosor de la placa de enfriamiento puede afectar el proceso de endurecimiento de la superficie del engranaje. Las placas de enfriamiento más gruesas resultan en tasas de enfriamiento más lentas, lo que da como resultado una microestructura más homogénea y aumenta el nivel de dureza de la capa endurecida. Mientras que las placas de enfriamiento más delgadas resultan en una tasa de enfriamiento más rápida, lo que resulta en una mayor dureza y resistencia al desgaste de la capa endurecida. Reducir el grosor de la placa de enfriamiento de 0.6 mm a 0.2 mm aumenta la tasa de enfriamiento y aumenta la cantidad de difusión que puede ocurrir. Los resultados mostraron que se formaron matrices de MC y (FeCrC)C, con una dureza promedio dentro de un rango de 700-994.96 HV. Una placa de enfriamiento con un grosor de 0.4 mm produce engranajes con la mejor precisión y exactitud.