Selection of the optimal hard facing (HF) technology of damaged forging dies based on cooling time t8/5

Selección de la tecnología óptima de refrentado duro (HF) de matrices de forja dañadas en función del tiempo de enfriamiento t8/5

En la explotación, las matrices de forja están expuestas a calentamiento hasta temperaturas muy elevadas, cargas variables: compresión, impacto y cizalladura. En este trabajo se estudia el refrentado duro reparador de las matrices de forja dañadas. El objetivo fue establecer la tecnología reparadora óptima en función del tiempo de enfriamiento t_8/5 . La verificación de la tecnología adoptada se realizó mediante la investigación de la microestructura de las capas de recargue duro y mediciones de la dureza dentro de las zonas características de las capas soldadas. El tiempo de enfriamiento se determinó teórica, numérica y experimentalmente.

INTRODUCCIÓN

El tema de este trabajo son los problemas relacionados con el refrentado en duro de las matrices de forja dañadas. Estas herramientas están expuestas a temperaturas extremadamente altas, así como a elevadas cargas de compresión y cizallamiento, incluidas las cargas de impacto. Los aceros que se utilizan para la fabricación de estas herramientas tienen que soportar altas cargas de impacto, ser resistentes al desgaste y a la fatiga térmica, manteniendo al mismo tiempo las buenas propiedades mecánicas, lo que fue el principal tema de investigación en [1]. Problemas similares se consideraron en el documento [2], a saber, un análisis de las tensiones y las causas de fallo durante la explotación se hizo en el carburo de tungsteno cementado punzón utilizado para la fabricación de la bolsa de aire tipo de piezas de contenedores. La fatiga térmica también fue causa de fallo de una herramienta para fundición a presión analizada en [3]. El análisis de la aparición de grietas después de un cierto número de ciclos se hizo para el proceso de fundición de aluminio. En el trabajo [4] se presenta el procedimiento para el análisis de las causas de fallo de un dispositivo para herramienta de apisonado de suelos, donde el fallo se produce debido a unas condiciones de trabajo mecánicas y tribológicas muy duras. Las matrices de forja están sometidas a todos los daños mencionados, y para ellas en [5], basándose en investigaciones de modelos, se prescribió la tecnología de recargue duro [5]. Para la producción de herramientas de forja se suelen utilizar aceros aleados, que no poseen muy buena soldabilidad. Debido a la aleación, estos aceros son propensos al autoendurecimiento. Para obtener buenas propiedades de la capa de recargue duro es necesario determinar los ciclos de temperatura por debajo de ella, así como el tiempo de enfriamiento entre 800 y 500 ºC, el denominado t_8/5. La influencia de t_8/5 en las propiedades mecánicas de la capa de revestimiento duro es significativa, mientras que la metodología para su determinación podría ser diferente.