Ingeniería Mecánica
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Item Estudio de los tratamientos térmicos en el acero AISI 1045 en un sistema acuoso evaluados con la norma ASTM G105-89 que permitirá determinar la velocidad de desgaste del material(Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ingeniería Civil y Mecánica. Carrera de Ingeniería Mecánica, 2015-02) Guerrero Lara, Eduardo Santiago; Vaca Ortega, Wilson HenryLa presente investigación es el análisis del desgaste abrasivo en un medio acuoso para reducir la velocidad de desgaste en el Acero AISI 1045, el ensayo se realizó dando tratamientos térmicos al Acero AISI 1045 como fueron el temple y el normalizado, las pruebas de desgaste abrasivo en medio acuoso se desarrollaron en un equipo diseñado en base a la Norma ASTM G105-89, en donde la probeta se sumerge en el lodo abrasivo con la ayuda de una carga constate, durante un determinado periodo de tiempo y desplazamiento, para luego proceder a evaluar el desgaste por medio de diferencia de pesos y analizar la velocidad de desgaste. Para los ensayos se determinó una muestra de veinte y cuatro probetas ya que por cada disco de neopreno Shore A50, Shore A60 y Shore A70, que se encontraron en contacto con el medio acuoso, ocho probetas en donde fueron evaluadas con los mismos parámetros , como el medio abrasivo, tiempo, desplazamiento, carga y velocidad de giro como establece la Norma ASTM G105-89, con la finalidad de evaluar las Propiedades Tribológicas de cada material y de esta manera poder determinar la velocidad de desgaste del material que presente mayor resistencia al desgaste. Los datos que se obtuvieron serán válidos si se emplean las ecuaciones que establece la Norma ASTM G105-89, con lo cual se obtuvo un coeficiente de variación dentro de lo establecido por la norma.Item Análisis de la temperatura de precalentamiento en el proceso de unión de tuberías de agua de hierro nodular mediante soldadura SMAW con electrodo revestido AWS ENIFE – C y su incidencia en las propiedades mecánicas de la junta soldada(Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ingeniería Civil y Mecánica. Carrera de Ingeniería Mecánica, 2015) Aldás Zuñiga, Milton David; Vaca Ortega, Wilson HenryLas fundiciones son muy difíciles de soldar ya que presentan poca soldabilidad motivo por el cual se realizó esta investigación, si se considera algunas especificaciones con mucho cuidado es posible realizar uniones soldadas con el proceso SMAW, para esto se debe seguir un procedimiento muy riguroso, a fin de no cambiar las propiedades mecánicas del material base. Esta investigación se inició con la determinación de la soldabilidad que tiene el hierro fundido nodular según la DUCTILE IRON CAST SECTION VIII, así como también en estudios antes realizados, de esta manera se determinó que para soldar hierro fundido nodular se tiene que realizar un calentamiento previo en el material, posteriormente se determinó cómo incide esta temperatura de precalentamiento en las propiedades mecánicas de la junta soldada con electrodo E Ni – CI en la tubería de hierro nodular grado 60 – 42 – 10 especificado en la norma ASTM A536, las temperaturas utilizadas son de 200°C, 250°C, 300°C, y 350°C con la utilización de dos tipos de juntas (en V de 60° y en V de 30°), para la evaluación de las juntas soldadas se realizó probetas y se realizaron ensayos de tracción, flexión, impacto, dureza, y análisis metalográfico, los resultados fueron analizados obteniendo como conclusión que a la temperatura de 300°C, con el tipo de junta en V de 60° presentó las mejores propiedades mecánicas. Con los datos experimentales se procedió a realizar un manual de soldadura SMAW para tuberías de hierro fundido nodular.Item Estudio del recocido en la aleación inteligente con memoria de forma 69.7% Cu – 23.4% Zn – 6.71% Al, y su incidencia en las propiedades mecánicas(Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ingeniería Civil y Mecánica. Carrera de Ingeniería Mecánica, 2014) Rivera Martínez, Alex Vinicio; Espín Lagos, Segundo ManuelEl presente trabajo muestra el Estudio del Recocido en la Aleación Inteligente con Memoria De Forma 69.7% Cu – 23.4% Zn – 6.71% Al, y su Incidencia En Las Propiedades Mecánicas. Esta aleación, tiene un tamaño de grano 1 (ASTM), siendo un material con una dureza muy alta lo que le convierte en un material frágil y no maquinable. Con el objetivo de mejorar las propiedades mecánicas de esta aleación se, opto por dar un tratamiento térmico de Recocido Total, con el fin de ablandar el material, afinar el grano, disminuir su dureza, y tener una mayor maquinabilidad, ya que de esta manera puede desempeñar con mayor seguridad, en los trabajos a que han de ser aplicados. Para la investigación se realizaron pruebas y ensayos; como son análisis metalográfico, dureza, fatiga rotatoria, tracción, impacto, los cuales fueron realizados en la Universidad Técnica de Ambato, en los Laboratorios de Materiales de la Facultad de Ingeniería Civil y Mecánica, también se contó con la colaboración de la Escuela Superior Politécnica de Chimborazo, con sus laboratorios de materiales de la Facultad de Mecánica. De los datos obtenidos de las pruebas realizadas, se determinó parámetros, para obtener el procedimiento adecuado para el recocido de una aleación, 69.7% Cu – 23.4% Zn – 6.71% Al, lográndose que disminuya el tamaño de grano y su dureza, convirtiéndose en un material dúctil y maquinable y para darle mejores aplicaciones en el campo industrial.Item Estudio del tratamiento térmico de normalizado en el hierro fundido gris y su incidencia en la dureza y la resistencia(Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ingeniería Civil y Mecánica. Carrera de Ingeniería Mecánica., 2013) Atacusí Hidalgo, Braulio Patricio; Espín Lagos, Segundo ManuelEl presente trabajo de investigación se lo realizó bajo el tema: Estudio del tratamiento térmico de normalizado en el hierro fundido gris y su incidencia en la dureza y la resistencia, ya que en la cuidad no se ha encontrado suficientes investigaciones referentes al tema propuesto, de hecho solo se cuenta con un trabajo sobre el tratamiento térmico de Recocido en el Hierro Fundido Gris el cual sirvió de base para la ejecución de esta tesis. En este trabajo se pasó por diferentes etapas iniciando por la bibliográfica donde se buscaba la teoría que sustente lo que se hizo en el siguiente paso donde se probó con diferentes temperaturas para realizar el Tratamiento Térmico de Normalizado, posteriormente se realizó los diferentes ensayos como son Análisis Metalográfico, Ensayo de Dureza y Ensayo de Tracción, los cuales son necesarios para comprobar las propiedades mecánicas que se logró al realizar el tratamiento térmico. Todo esto se lo realizó en los laboratorios de la Facultad de Ingeniería Civil y Mecánica de la Universidad Técnica de Ambato. Finalmente, se planteó la propuesta en la cual se determinó los siguientes paramentos: Realizar el Tratamiento Térmico de Normalizado en el Hierro Fundido Gris a una temperatura de 850°C, con una permanencia en el horno de 1 hora para finalizar con un enfriamiento en el ambiente, lográndose con esto una disminución tanto de la dureza como la resistencia, además un afinamiento del grafito laminar característico del material, con lo que se logra que el hierro fundido gris no sean tan frágil como viene de fábrica y se mejora la maquinabilidad del mismo. Se reduce el riesgo de fractura del material debido al grafito laminar grueso, con estas consideraciones el material puede ser usado en una amplia gama de aplicaciones en la industria de acuerdo a la necesidad.Item Estudio de sistemas automatizados de temperatura aplicados en tratamientos térmicos y su incidencia en las propiedades de los aceros en el laboratorio de la Facultad de Ingeniería Civil y Mecánica(Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ingeniería Civil y Mecánica. Carrera de Ingeniería Mecánica, 2012) Toasa Peralta, Jaime Enrique; Villacís, SantiagoEl presente proyecto de investigación detalla el estudio de sistemas automatizados de temperatura aplicados en tratamientos térmicos y su incidencia en las propiedades de los aceros, para lo cual se construyó un horno tipo mufla con el sistema de control más adecuado mediante el uso de dispositivos existentes en el Laboratorio de la Facultad de Ingeniería Civil y Mecánica, el mismo que va ha ser implementado en el Laboratorio de Materiales, el mismo que se podrá realizar prácticas de diferentes tratamientos térmicos. Otro motivo para la realización de este estudio fue el interés de investigar los materiales que conforman el horno eléctrico, el mismo que permita tener un alta eficiencia y consiguiendo un ahorro energético considerable. Se diseñó y construyó un horno eléctrico tipo mufla, el cual tiene en su interior la cámara de calentamiento que se encuentra realizada con ladrillo refractario Erecos U33 seguido de un ladrillo aislante poroso Erecos U26, el mismo que tiene las siguientes dimensiones: 9x4,5x2,5 pulgadas; además se utilizó como material aislante por sus características la fibra cerámica lo cual soporta temperaturas de hasta 800 grados centígrados. La confinación de las resistencias se realizó en un arreglo tipo bóveda las mismas que están ubicadas en las paredes laterales de la cámara de calentamiento. Para las resistencias se utilizó un material especial para hornos de alta temperatura llamado Nicromo, que es una aleación Níquel-Cromo y está diseñado para trabajar con temperaturas de hasta 1200 grados centígrados, implementado en forma de espirales con un diámetro interior de 10 mm, las resistencias están conectadas a un circuito eléctrico el cual consta de un controlador de temperatura tipo E5CN OMRON, contactor tipo J7K-BM-10 OMRON, temporizador Tipo H3BA OMRON y una termocupla tipo k con una longitud de 12 pulgadas rígida. El horno eléctrico tiene una cámara interna útil de 170mm de alto, 210mm de ancho y 300 mm de profundidad, además de esto tiene una potencia de 3800 W que funciona con un voltaje de 220 V alcanzando una temperatura de 900 grados centígrados en tres horas y media, siendo óptimo para realizar cualquier tratamiento térmico en acero.Item Estudio de los tratamientos térmicos que se realizan en las partes de las turbinas de la Central Hidroeléctrica Agoyán para minimizar los costos de reparación(Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ingeniería Civil y Mecánica. Carrera de Ingeniería Mecánica, 2011) Sánchez Robalino, Carlos Fernando; Mayorga Pardo, Alex SantiagoCon este Centro de Mecanizado, se eliminarán los gastos de exportación e importación de los elementos a reparar, impulsando al mejoramiento y desarrollo de la Empresa y de sus trabajadores generando con este proyecto fuentes fijas de empleo. También se podría utilizar este Centro de Mecanizado para la reconstrucción de las partes de turbina de las demás Centrales Hidroeléctricas de nuestro país convirtiéndose las utilidades y demás beneficios económicos de las reparaciones, tanto de Hidroagoyán como de las demás Centrales, en un nuevo ingreso económico para el estado por tratarse de una Empresa Estratégica Pública. Debido a la importancia que tiene esta empresa y el servicio que lleva cumpliendo durante varios años y en base a las necesidades de la misma de cumplir con este proyecto, el Gobierno Nacional ha asignado el presupuesto necesario para la primera etapa de este proyecto de vital importancia y trascendencia. La mayoría de los elementos y equipamientos del Centro de Mecanizado serán comprados, pero previo a un análisis detallado de los Ejecutivos de la Central y los trabajadores del área de Mantenimiento Mecánico, esta empresa ha decidido que el Horno de Tratamientos Térmicos sea diseñado como parte de este proyecto de investigación, para que posteriormente sea construido por el personal calificado que esta institución tiene a su cargo. La Empresa proporcionó toda la información pertinente y necesaria para este objetivo, y como referencia para el diseño del horno se tomó en cuenta las características y funcionamiento del Horno de Tratamientos Térmicos de la empresa ANDRITZ CHILE Ltda. El costo de la construcción de este Horno, como se demostró en este trabajo investigativo, se verá recompensado con el ahorro y costo beneficio que tendrá la Central en las reparaciones futuras y el uso que se tenga del mismo.