DSpace Repository

Evaluación de tenacidad a la fractura por microindentación en aceros borurizados AISI 4140

Show simple item record

dc.contributor.author López Perrusquia, Noé
dc.date.accessioned 2009-06-24T17:10:34Z
dc.date.available 2009-06-24T17:10:34Z
dc.date.created 2008-08
dc.date.issued 2009-06-24T17:10:34Z
dc.identifier.citation López Perrusquia, Noé. (2008). Evaluación de tenacidad a la fractura por microindentación en aceros borurizados AISI 4140. (Maestro en Ingeniería de Manufactura). Instituto Politécnico Nacional, Sección de Estudios de Posgrado e Investigación, Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica, Unidad Azcapotzalco, México.
dc.identifier.uri http://tesis.ipn.mx/handle/123456789/3840
dc.description Tesis (Maestro en Ingeniería de Manufactura), Instituto Politécnico Nacional, SEPI, ESIME, Unidad Azcapotzalco, 2008, 1 archivo PDF, (107 páginas), tesis.ipn.mx
dc.description.abstract En el presente estudio se evalúa la cinética de crecimiento y la tenacidad a la fractura en capas de boruros de hierro Fe2B sobre la superficie de aceros AISI 4140. El coeficiente de difusión del boro en la fase borurada se determinó a través de la ecuación de balance de masa en la interfase de crecimiento, considerando que las capas boruradas obedecen la ley de crecimiento parabólico. Asimismo, se utilizaron dos modelos bajo el régimen de agrietamiento tipo Palmqvist para la determinación del valor de la tenacidad a la fractura del boruro de hierro. El método de endurecimiento superficial se realizó por borurización en pasta. La formación de la fase Fe2B se llevó a cabo en las temperaturas de 1123, 1173, 1223 y 1273 K con tiempos de tratamiento de 2, 4, 5, 6 y 8 h por cada temperatura, empleando un espesor de pasta de 4 mm de carburo de boro B4C (aproximadamente con 76 Wt % boro) y criolita como principal activador [60]. La caracterización mecánica de las capas boruradas se realizó en tres etapas: la primera consistió en determinar la influencia de los parámetros experimentales del tiempo y la temperatura de tratamiento en la dureza de la fase Fe2B. Por otro lado, se evalúo en forma experimental la tenacidad a la fractura ( C K ) empleando la teoría de mecánica de la fractura por indentación para el régimen de grietas tipo Palmqvist, seleccionando las muestras boruradas de 6 h y 8 h para cada una de las temperaturas de tratamiento, y variando las cargas de aplicación en 1.9, 2.9, 4.9 y 9.8 N, así como las distancias de indentación. En la tercera etapa se evaluaron los esfuerzos residuales empleando la tenacidad a la fractura por microidentación por el régimen de grietas Palmqvist tomando las grietas perpendiculares y paralelas generadas en la capa borurada; se utilizaron las muestras boruradas con 6 h y 8 h de tratamiento para cada una de las temperaturas, variando las cargas en 1.9, 2.9, 4.9 y 9.8 N, manteniendo constante la distancia de microidentación en 25 μm desde la superficie de la muestra. Se establece el valor de ( C K ) (π/2 radianes) > ( C K ) > ( C K ) (0 radianes) de la capa borurada.
dc.description.abstract This study evaluates the growth kinetics and fracture toughness of Fe2B boride layers. The Fe2B phase was created by developing the paste borinding thermochemical process on an AISI 4140.The boron`s diffusion coefficient on the boride layer was determined by the mass balance equation, and the boride incubation time, assuming that the boride layer obey the parabolic law. Also, the weight gain produced by the boride layer at the surface at the tool or structural steels. On the other hand, two models were used under the regime of cracking type Palmqvist for the determination of the value from the tenacity to the fracture of the iron borided. The method of superficial hardening was carried out for borinding in paste. The formation of the phase Fe2B was carried out in the temperatures of 1123, 1173, 1223 and 1273 K with times of treatment of 2, 4, 5, 6 and 8 h for each temperature, using a thickness of carbide paste constant of 4 mm on the surface of the substratum B4C (approximately 76 Wt % boron) and cryolite as a principal activator [60]. The mechanical characterization of the layers boruradas was carried out at three stages: the first one consisted on determining the influence of the experimental parameters of the time and the treatment temperature in the hardness of the phase Fe2B. On the other hand evaluates on experimental form the tenacity to the fracture (Kc) using the theory of mechanics of the fracture for indentation for the régime of cracks type Palmqvist, selecting the boriding samples were used with 6 h and 8 h for each one of the treatment temperatures, and varying the application loads in 1.9, 2.9, 4.9 and 9.8 N, as well as the indentation distances. In the third stage the residual efforts were evaluated using the tenacity to the fracture for microhardness for the régime of cracks Palmqvist taking the perpendicular and parallel cracks generated on the boride layer; the borinding samples were used with 6 h and 8 h of treatment for each one of the temperatures, varying the loads in 1.9, 2.9, 4.9 and 9.8 N, maintaining constant the microhardness distance in 25 μm from the surface of the sample. Makes the value settle down of (Kc) ( /2 radians) > (Kc) > (Kc) (0 radians) of the boride layer. en
dc.language.iso es es
dc.subject Manufactura
dc.subject Borurización
dc.subject Tenacidad
dc.title Evaluación de tenacidad a la fractura por microindentación en aceros borurizados AISI 4140 es
dc.type Tesis es
dc.contributor.advisor Campos Silva, Iván Enrique


Files in this item

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record

Search DSpace


Browse

My Account