The possibility of tribopair lifetime extending by welding of quenched and tempered stainless steel with quenched and tempered carbon steel

Posibilidad de prolongar la vida útil del tribopair mediante la soldadura de acero inoxidable templado y revenido con acero al carbono templado y revenido

En condiciones de desgaste por tribocorrosión, se puede prolongar la vida útil de las piezas utilizando acero inoxidable endurecido a una dureza suficientemente alta. En el tribosistema perno/casquillo/placa de enlace de la máquina transportadora del elevador de cangilones, el acero inoxidable martensítico previamente templado y revenido para pernos se endurece a ≈47 HRC y se suelda con el acero al carbono de alto rendimiento templado y revenido para pernos. Se utiliza material adicional, basado en Cr-Ni-Mo (18/8/6). Se comprueban la microestructura y la dureza de las muestras soldadas. En el probador de tracción, se comprueba la resistencia de la unión soldada con un experimento simulado. Se realiza un control dimensional de los elementos desgastados del tribosistema tras seis meses de servicio.

INTRODUCCIÓN

La necesidad de elegir el tipo de material y los parámetros tecnológicos y constructivos adecuados es especialmente evidente en los casos de mecanismos de desgaste complejos [1,2]. En términos de desgaste por tribocorrosión, el material del elemento básico del tribosistema debe ser resistente a los medios agresivos, tener una dureza suficientemente alta y satisfacer las condiciones de compatibilidad tribológica [3]. El tribosistema con daños en los elementos causados por la corrosión, debido al desgaste abrasivo y por adherencia, se selecciona para la investigación de las particularidades que aparecen en el desgaste por tribocorrosión. Un ejemplo brillante de este tipo de desgaste es el tribosistema de los elevadores de cangilones para el transporte de tortas de aceite [4]. Consisten en una cadena en la que cada tercer eslabón lleva un cangilón. La capacidad de los elevadores es de unas 250 toneladas diarias. El sedimento de desgomado que se forma en el proceso de desgomado del petróleo crudo, se añade a la torta como lastre. Ese residuo contiene fosfátidos. En la inspección se comprobó que el pH del sedimento es de aproximadamente 5,2. Según la documentación original, la fuerza de rotura de la cadena del elevador es de aprox. 2 500 N y la vida útil declarada de una cadena es de dos años.

EVALUACIÓN DEL ESTADO

Se realiza un control visual previo de las piezas originales del ascensor [4]. Se comprobó que las piezas están expuestas al desgaste y a medios corrosivos y agresivos. Además, hay contacto entre las placas de los eslabones internos y externos, las zapatas de los eslabones internos y externos, la carcasa del buje, el perno y los cangilones que están atornillados a las zapatas de los eslabones.