Ingeniería Metalúrgica
Permanent URI for this collection
Browse
Recent Submissions
Item Simulación computacional de la transferencia de calor en un acero aisi-sae 1020 mediante los mecanismos globular y spray en procesos de soldadura gmaw(Universidad Industrial de Santander, 2021) Tovar Bermúdez, Cesar Andrés; Sarmiento Quiroz, Jhon Alex; Rincón Ortiz, Mauricio; Ruíz Lizarazo, Jeferson OwaldoEl proceso de soldadura con arco eléctrico que produce la fusión localizada de metales por medio de un electrodo consumible y la pieza de trabajo, con un gas de protección se denomina proceso GMAW. Dicho proceso permite utilizar cuatro mecanismos de transferencia del metal: corto circuito, globular, spray y spray pulsado. Para este proyecto se desarrolló un modelo bidimensional axisimétrico en el software COMSOL Multiphysics ® 5.6, que relaciona las principales variables operacionales para los modos de transferencia globular y spray en soldadura GMAW, manteniendo la corriente como la variable independiente del proceso. Finalmente, los resultados de distribución de temperatura y potencial eléctrico encontrados fueron comparados con estudios anteriores en corrientes iguales y/o similares, obteniendo resultados temperaturas en el arco 16000 y 21500K en mecanismos de transferencia globular y spray, respectivamente. Y valores de potencial eléctricos 28.26 y 28.44V. Aceptables para la simulación del proceso de soldadura GMAW. Permitiendo establecer una relación directa entre la variación de la corriente y la distribución de temperatura, y a su vez en la transferencia de calor del sistema.Item Influencia de las especies de azufre sobre la resistencia a la corrosión en licor blanco de aceros inoxidables dúplex: estado del arte(Universidad Industrial de Santander, 2021) Rosa Meza, Luis David, De La; Pérez Ceballos, Ana María; Rincón Ortiz, MauricioLos aceros inoxidables dúplex están compuestos por una matriz bifásica de ferrita alta resistencia a la corrosión, por lo que son empleados en ambientes agresivos que requieren este tipo de propiedades en los materiales, como lo es la industria del papel. En los procesos de pulpa se emplea una solución conocida como licor blanco, que se compone de hidróxido de sodio (NaOH) y sulfuro de sodio (Na2S), esta última sustancia favorece la presencia de diferentes especies de azufre tales como: HS-, S2, SO32, SO42- y S2O32. En el presente trabajo se busca establecer por medio de revisión bibliográfica, que influencia tienen estos aniones de azufre sobre la resistencia a la corrosión en licor blanco de los aceros inoxidables dúplex. Se ha encontrado que dichos iones desestabilizan la capa pasiva de los aceros fomentando los fenómenos de corrosión que llevan a la falla de los equipos. De igual manera se ha estudiado el efecto de la temperatura y el pH sobre la resistencia a la corrosión de los aceros inoxidables dúplex en presencia de iones de azufre.Item Metodología para la evaluación de sensibilidad en la detección de discontinuidades planares subsuperficiales con la técnica de partículas magnéticas utilizando el yugo electromagnético y7(Universidad Industrial de Santander, 2021) Mantilla Mantilla, Andrés Felipe; Vargas Alzate, Viviana; Galán Pinilla, Carlos Andrés; Pérez Ceballos, Ana MaríaEn la presente monografía se realizó un estudio de la técnica de magnetización con Yugo electromagnético tipo Y7, el cuál es uno de los Ensayos No Destructivos empleado para la detección de grietas y discontinuidades planares (bidimensionales). Dentro de las ventajas de esta técnica está la buena sensibilidad, portabilidad, adaptabilidad y rapidez de inspección, sin embargo, hay un vacío respecto a la posibilidad de cuantificar y evaluar la sensibilidad y la máxima profundidad de detección de ésta, ya que no existen, a nivel comercial ni científico, suficientes investigaciones enfocadas en determinar esta información, para todos los métodos de magnetización. Por lo anterior, en el presente proyecto de grado se hizo énfasis en el estudio de yugos electromagnéticos tipo Y7, con el objetivo de definir las variables que se deben controlar al momento de realizar una inspección y con base en éstas se propuso un procedimiento y el diseño de un bloque de verificación que permita evaluar cuantitativamente la sensibilidad máxima de detección de discontinuidades artificiales planares subsuperficiales. El desarrollo del presente proyecto de grado será la base para la capacitación del personal y la ejecución de futuros trabajos de investigación aplicada, relacionados con las mediciones en laboratorio a nivel experimentalItem Efecto de los procesos de soldadura sobre la microestructura y propiedades mecánicas en aleaciones ni - cr- mo: estado del arte(Universidad Industrial de Santander, 2021) Pinzón Suarez, Gustavo Andrés; Rincón Ortiz, MauricioLas superaleaciones base níquel son aleaciones compuestas por una matriz rica en níquel y una adición de elementos como Fe, Cr, Ti, Mo, W, Ta, B, entre otros, con el objetivo de mejorar las propiedades mecánicas, químicas y térmicas. Dentro de las superaleaciones base níquel se encuentra un grupo de aleaciones muy estudiado en los últimos años por sus óptimas propiedades en entornos bastante exigentes como son las Hastelloy, caracterizadas por su composición química donde destacan elementos como: níquel, cromo y molibdeno. Las aleaciones NiCrMo tienen una amplia aplicación en diversas industrias como química, petroquímica, aeronáutica, espacial y nuclear por su alto desempeño en condiciones de operación severas como altas temperaturas y/o ambientes corrosivos. A pesar de las excelentes propiedades que presentan y los grandes avances que se han expuesto con base a su rendimiento, aún se siguen evidenciando algunos problemas en el comportamiento mecánico y en la resistencia a la corrosión luego de la aplicación de procesos de soldadura. Dado lo anterior, se realizó este proyecto con el fin de identificar y analizar los efectos de los diferentes procesos de soldadura implementados en las aleaciones NiCrMo sobre las propiedades mecánicas del metal con respecto a las microestructuras presentadas, por medio de una exhaustiva revisión bibliográfica.Item Estudio conceptual de la corrosión en tuberías de aceros al carbono para procesos de captura y almacenamiento de co2 (ccs)(Universidad Industrial de Santander, 2021) Crofort Villamizar, Juan Pablo; Amado Grimaldos, Edgar Ferney; Peña Ballesteros, Darío Yesid; Orozco Agamez, Juan CarlosEn esta investigación se estudiaron conceptualmente los efectos de variables como el contenido de agua, la temperatura, la presión y la velocidad de flujo en tuberías de acero al carbono que transportan CO2 en estado supercrítico. Se encontró que para prolongar la vida útil de las tuberías es necesario mantener un contenido de agua inferior al contenido crítico, debido que, al sobrepasar este contenido de agua, se fomenta la condensación de agua libre en la superficie del material, generando mayores zonas electrolíticas, produciendo aumento en la corrosión. En los aceros al carbono estudiados, se identificaron condiciones de operación donde se presenta la formación de una capa protectora compuesta principalmente por FeCO3. La temperatura a la cual la capa de FeCO3 inicia su formación difiere para cada acero estudiado. Por otro lado, es recomendable trabajar a bajas presiones dentro del rango supercrítico del CO2, ya que el aumento de la presión incrementa la tasa de corrosión debido a un cambio en la concentración admisible de impurezas en el medio, promoviendo la formación de agentes corrosivos como el ácido carbónico. De igual forma, las investigaciones evidenciaron que el aumento del caudal aumenta directamente el fenómeno corrosivo que sufre la tubería, ya que a mayor caudal aumenta la corrosión localizada y el proceso de difusión de los iones H+ , H2CO3, HCO3 - a la superficie del acero, además de incentivar la formación de granos de FeCO3 más pequeños e irregulares, los cuales no pueden proteger completamente la superficie en contacto. Al trabajar con un caudal bajo, se promueve el crecimiento de una película protectora de FeCO3 con características homogéneas y compactasItem Estudio conceptual de la tecnología de captura de co2 por medio de la absorción de aminas y su efecto en la corrosión de aceros al carbono(Universidad Industrial de Santander, 2021) Tirado Ballesteros, Diego Hernando; Umaña Caballero, Luis Miguel; Peña Ballesteros, Darío Yesid; Orozco Agamez, Juan CarlosPara cumplir con las regulaciones ambientales y frenar el calentamiento global, los países llevan a cabo numerosas investigaciones con el objetivo de implementar tecnologías de captura y secuestro de CO2. Aunque el CO2 por sí solo no es muy corrosivo para los materiales, sin embargo, cuando se disuelve en un medio acuoso, su carácter corrosivo aumenta provocando índices de corrosión muy elevados. En la actualidad, los procesos industriales están expuestos a problemas de corrosión, de naturaleza ambiental, económica y operativa. Este fenómeno se ve afectado directamente por las condiciones ambientales y de servicio a las que están expuestas las tuberías y los equipos. Es por esto por lo que surge la necesidad de encontrar estrategias de protección para materiales que se ven afectados por ambientes de CO2. En este sentido, la captura de CO2 mediante el uso de aminas se ve como una alternativa atractiva debido a las ventajas de la absorción química y la naturaleza de un proceso cíclico. El objetivo de este proyecto de investigación es estudiar el efecto de la captura de CO2 mediante aminas, centrando sus esfuerzos en el impacto generado en la corrosión de aceros al carbono, teniendo en cuenta las variables de estructura, composición, temperatura, presión y pH. de la amina, la eficiencia de captura de CO2 y los productos de corrosión formadosItem Diseño de un procedimiento para la verificación de sensibilidad y resolución a sistemas de inspección de corrosión a partir de mapeos c-scan con la técnica phased array ultrasonic testing(Universidad Industrial de Santander, 2021) Diaz Mantilla, Mayer Zulay; Rincón Bermudez, Kevin Armando; Galán Pinilla, Carlos Andrés; Pérez Ceballos, Ana MaríaDentro de los Ensayos No Destructivos ampliamente utilizados para la inspección de materiales y componentes sobresale la técnica PHASED ARRAY ULTRASONIC TESTING (PAUT). Esta es utilizada comúnmente para la detección de discontinuidades como las que se presentan en las soldaduras, y para la evaluación de los diferentes mecanismos de daño por corrosión. En esta técnica los elementos piezoeléctricos organizados dentro del transductor se pulsan de tal manera que los múltiples componentes de haz se combinen entre sí y formen un frente de onda que se desplaza en la dirección deseada. Sin embargo, esta técnica puede llegar a presentar errores en las mediciones por variaciones en la sensibilidad y resolución conduciendo a posibles incertidumbres en lo datos obtenidos, aspecto asociado con la complejidad y versatilidad en su configuración y a la calibración de las variables de inspección. Por tal motivo, en el presente trabajo se hizo un estudio bibliográfico, revisando detalladamente y posteriormente seleccionando algunos mecanismos de daño que afectan las tuberías de transporte de hidrocarburos que son representativos de interés para ser detectables por mapeos de corrosión a partir de Cscan, información que se utilizó para diseñar un bloque patrón, que incluye discontinuidades ideales con características geométricas que simulan los daños permitiendo proponer una metodología para evaluar las variables involucradas en la inspección y determinar cuantitativamente la sensibilidad (menor diámetro) y resolución (morfología de los daños), además, de aportar información que permita realizar configuraciones y calibraciones con porcentajes de error menores, o con mayor sensibilidad y resolución.Item Efecto de la soldadura en la formación de fases secundarias indeseables en aceros inoxidables dúplex (dss) y su influencia en la resistencia a la corrosión: estado del arte(Universidad Industrial de Santander, 2021) Arenas Cordero, Laura Ximena; Rodríguez Colmenares, Diana Marcela; Rincón Ortiz, Mauricio; Pérez Ceballos, Ana MaríaLos aceros inoxidables dúplex (DSS) se destacan principalmente por su microestructura bifásica en proporciones aproximadamente iguales de ferrita y austenita ( , la cual le brinda mejores propiedades mecánicas y de resistencia a la corrosión en ambientes altamente agresivos (plataformas marinas, plantas químicas, industria de la pulpa y el papel etc.); sin embargo, estas propiedades se ven alteradas por la precipitación de fases secundarias indeseables inducidas por ciclos térmicos, provocados por la ejecución de técnicas de soldadura para la unión de los aceros inoxidables dúplex. Por lo que esta investigación se enfocó en identificar los procesos de soldadura que son aplicados a los DSS más utilizados en la industria (UNS S32205 S31803 S32750 S32304 S32101) que provocan la precipitación de fases deletéreas en los cordones de soldadura. Igualmente, se analizaron los elementos de aleación con mayor influencia en la formación de dichas fases y su impacto en el detrimento de la resistencia a la corrosión del acero; identificando que la austenita secundaria ( es el precipitado en común en todos los procesos de soldadura y que junto con la fase sigma ( ) y el nitruro de cromo ( ) disminuyen la resistencia a la corrosión por picado, corrosión intergranular y corrosión bajo tensión de los DSS.Item Estudio de la capacidad protectora de los recubrimientos de cr2o3-al2o3 elaborados por proyección térmica en componentes metálicos: estado del arte(Universidad Industrial de Santander, 2021) Viafara Martínez, Julio Cesar; Rincón Ortiz, Mauricio; González Hernández, Andrés GiovanniLa protección superficial de un equipo ante condiciones de trabajo severas es tan importante como un correcto diseño y elección de materiales de fabricación. Por ello, este proyecto presenta una revisión de las investigaciones realizadas en los últimos 20 años de los procesos de la técnica de proyección térmica utilizando materiales cerámicos como el óxido de cromo y la alúmina para elaborar recubrimientos que brinden protección contra la corrosión y el desgaste a la superficie de un equipo o componente. Se seleccionaron los procesos más utilizados en la proyección de materia prima cerámica, para ello se consideró la energía térmica y cinética que pueden proporcionar los sistemas de proyección a las partículas y las características físicasmecánicas de los óxidos a proyectar. Se encontró que para ambos óxidos la capacidad protectora cambia según las características microestructurales, el sistema de proyección y sus parámetros de manufactura. En la protección contra la corrosión, la alúmina presenta mejores características de protección que el óxido de cromo debido a sus excelentes características microestructurales, las cuales impiden la fácil difusión del electrolito hasta el sustrato. En condiciones de desgaste, el óxido de cromo muestra mejores resultados ante estas condiciones ya que forma una capa superficial compacta y suave, la cual reduce la pérdida de material. Actualmente, se siguen investigando los recubrimientos elaborados con esta técnica y materia prima de naturaleza cerámica. 1Item Estudio conceptual de los polímeros naturales como inhibidores verdes de corrosión en aceros al carbono para aplicaciones de medios ácidos(Universidad Industrial de Santander, 2021) Romero Rodríguez, Camilo Andrés; Medrano Camacho, Julián Andrés; Peña Ballesteros, Darío Yesid; Orozco Agamez, Juan CarlosLa corrosión representa uno de los mayores problemas en el uso de los materiales Es por esto que la búsqueda de métodos para controlarlo(a) se ha convertido en una tarea permanente y compleja para las industrias; el empleo de técnicas tóxicas y peligrosas afectan al medio ambiente, generando grandes y graves problemas a la humanidad. Estas razones han conllevado a la búsqueda de alternativas que de forma precisa y adecuada permitan mitigar la corrosión a través del uso de materiales biodegradables, no tóxicos, económicos y efectivos, siendo los polímeros naturales una de las alternativas más promisorias. En este estudio, se recopiló y analizó múltiples investigaciones asociadas a la eficiencia de inhibición de las gomas y las ligninas como inhibidores naturales de corrosión, teniendo en cuenta como eje de estudio evitar el impacto ambiental generado por los inhibidores tradicionales de corrosión en aceros al carbono para aplicaciones en medios ácidos. Dentro de los resultados se identificaron eficiencias de inhibición en las gomas de 74% a 97% y las ligninas de 79.9% a 92%, demostrando que, en general, la eficiencia aumenta a mayor concentración del inhibidor, no obstante, cuando la temperatura aumenta, tiende a disminuir la eficienciaItem Efecto de los procesos de soldadura sobre las propiedades mecánicas de los aceros inoxidables dúplex: estado del arte(Universidad Industrial de Santander, 2021) Tarazona Grajales, Daniela; García Barajas, Anggie Julieth; Rincón Ortiz, Mauricio; Pérez Ceballos, Ana MaríaEl acero inoxidable dúplex (DSS) se caracteriza por su matriz bifásica de ferrita y en cantidades prácticamente iguales, por tanto, estos materiales se caracterizan por poseer un buen comportamiento mecánico y un gran desempeño ante ambientes altamente corrosivos, por lo que son usados en diferentes industrias químicas, petroleras, obras civiles, entre otras. En la mayoría de proyectos de ingeniería, las piezas fabricadas requieren ser soldadas para su operación, por esta razón, el presente proyecto se enfocó en establecer los principales procesos de soldadura empleados en diferentes aceros inoxidables dúplex (DSS), así mismo, se estudió la relación entre los procesos de soldadura, las variables del proceso empleadas, la formación de fases secundarias no deseadas durante el proceso de soldadura y los cambios en el comportamiento mecánico de diversos DSS estudiados por diferentes autores; determinando que en los cordones de soldadura 2N), sufriendo un incremento en los valores de su límite elástico, la resistencia a la tracción y la dureza, originando que en esta región las dislocaciones no se puedan mover, por tanto esta área es acumuladora de esfuerzos, lo que la hace más frágil, de manera que la pieza es propensa a sufrir fractura en esa zona.Item Simulación computacional de equilibrios geoquímicos: análisis del caso de la neutralización de aguas acidas de minería con residuos industriales(Universidad Industrial de Santander, 2021) Blanco Gelvez, Jeison Arley; Delvasto Angarita, Pedro LuísEn el presente trabajo se realizó la simulación computacional de la neutralización de un agua ácida de minería (AMD) del departamento de Santander, mediante la ayuda de un software de código abierto. Inicialmente se realizó la indagación bibliográfica en la neutralización de aguas ácidas de minería, métodos de neutralización y simulación de procesos geoquímicos. La simulación se realizó mediante el software PHREEQC en lenguaje C++, diseñado por el sistema geológico de los Estados Unidos (USGS). los neutralizantes alcalinos utilizados fueron la cal viva (CaO), la cal apagada (Ca(OH)2) y la calcita (CaCO3), se utilizó la escoria de acero como residuo alcalino de la industria metalúrgica y las cenizas volantes como residuo alcalino de la industria termoeléctrica. Finalmente se obtuvieron resultados de neutralización, posibles lodos formados, distribución de las especies en cada uno de los casos utilizados y el análisis en la calidad de agua final tanto en condiciones anóxicas como como en condiciones oxidantes. Los resultados obtenidos mostraron un mejor desempeño de la cal apagada Ca(OH)2 en cuanto a los neutralizantes alcalinos utilizados. Por otra parte, la escoria de acería demostró un mejor comportamiento en comparación con el residuo de la industria termoeléctrica (cenizas volantes) al mostrar mayor alcalinidad y menor formación de lodos.Item Modelamiento de la transformación anatasa rutilo en un arreglo de nanotubos auto soportados(Universidad Industrial de Santander, 2021) Matajira Tarazona, Silvia Jurley; Cañas Martínez, Daniel Antonio; Blanco Vásquez, Sergio IsmaelEl calentamiento global y el cambio climático es una realidad con la que el ser humano se ve enfrentado a diario, el derretimiento de los polos, el aumento del nivel del mar y de temperaturas que resultan en incendios forestales, generando muertes de fauna a grandes tasas. Por esto es de gran importancia que todos los avances tecnológicos e industriales no sean contaminantes, o, en el mejor de los casos, contribuya con la restauración del medio ambiente; En la búsqueda de nuevos materiales para el desarrollo de tecnologías limpias se encuentra el dióxido de titanio (TiO2) el cual es un material con propiedades potencialmente aprovechables y amigables con el medio ambiente. Las propiedades del TiO2 dependen de las fases presentes. Por tal motivo, entender la transformación AnatasaRutilo es fundamental en el estudio y aplicación de este material; Para esto, la obtención de un modelo matemático que represente el avance de la transformación en el tiempo facilitará de forma excepcional los futuros estudios que puedan realizarse. En el presente trabajo se modeló la transformación anatasarutilo en un arreglo de nanotubos auto soportados. Considerando la transformación en las paredes de los nanotubos y enItem Diseño de un módulo educativo basado en el uso del software yenka para enriquecer el proceso de enseñanza aprendizaje en el curso cinética y fisicoquímica de superficies del programa de ingeniería metalúrgica de la UIS(Universidad Industrial de Santander, 2021) Barbosa Quiñonez, Deiby Duván; Guiza Arguello, Viviana RaquelEn la búsqueda de estrategias para optimizar y reforzar los procesos de enseñanza estos procesos, al tener estas herramientas incorporadas diversas tecnologías para transmitir la información y al ser sistemáticas o digitalizadas pueden ser fácilmente enlazables con paquetes de software que permitan aplicar o profundizar la información en mención. En este contexto, este proyecto buscó crear un acoplamiento entre las herramientas del software Yenka y medio de la elaboración de videotutoriales los cuales fueron llevados a la plataforma YouTube para su posterior alojamiento en el aula virtual de Moodle de dicha asignatura. De esta forma, se espera ofrecer a los estudiantes una herramienta útil para el desarrollo y la comprensión de los conocimientos abordados en este curso, lo cual podrá extenderse a otras asignaturas afines con las funcionalidades de Yenka. Además del tutorial, se diseñaron 3 ejercicios prácticos para que los estudiantes puedan reforzar su aprendizaje de esta herramienta interactivaItem Análisis de las técnicas noveles de protección contra la corrosión influenciada por microorganismos (mic) en tuberias api 5l de acero al carbono: estado del arte(Universidad Industrial de Santander, 2021) Niño Portilla, Diego Alejandro; Nieto Rivera, Nicolás; Blanco Vásquez, Sergio IsmaelEl presente estudio se enfocó en entender la corrosión inducida por microorganismos (MIC), la cual es influenciada por la presencia de microorganismos como: bacterias, arqueas, hongos y algas, por medio de la formación de un biofilm sobre la superficie metálica de las tuberías de acero al carbono grado API 5L y se propicia a través de dos mecanismos principales (MIC por transferencia extracelular de electrones EETMIC y MIC por metabolismo MMIC). Posteriormente, se categorizaron las diferentes técnicas noveles de prevención, control y/o mitigación de la MIC (inhibidores, biocidas, materiales modificados, recubrimientos y superficies superhidrofóbicas ), analizando diferentes artículos de impacto entre los años 2018 y 2021. Por medio de análisis tanto cuantitativo como cualitativos y considerando criterios de eficiencia de inhibición, material estudiado e impacto ambiental; se logró evaluar la viabilidad de las tecnologías estudiadas en la actualidad y llegar a concluir que los estudios futuros abordados en esta área deben estar enfocados en combinar tres (3) tecnologías, las cuales son: las nanopartículas metálicas (NPs) y/o nanocompuestos metálicos, los compuestos activos orgánicos (CAO) y las superficies superhidrofóbicas ( . La anterior combinación puede llegar a ser beneficiosa para el desarrollo a nivel mundial, alcanzando incluso a contribuir con los objetivosItem Diseño de una planta basada en procesos físicos para el beneficio de chatarra electrónica(Universidad Industrial de Santander, 2021) Acosta Sánchez, Jhoan Sebastián; Bermúdez Landinez, Edwin Javier; Delvasto Angarita, Pedro LuisDiversos metales contenidos en los RAEE (residuos eléctricos y electrónicos) generan grandes problemas en los ecosistemas de la nación y del mundo. El reciclaje de estos elementos minimiza el impacto ambiental y da un uso alternativo a estos desechos, en Colombia estos residuos no son aprovechados y se han convertido en inconvenientes. En el presente trabajo de investigación, se estudió la posibilidad de recuperar Cobre, Aluminio y chatarra ferrosa, contenido en los RAEE, a partir de procesos físicos. El procedimiento comienza con la separación manual de las materias primas, la trituración, separación magnética, separadores por corrientes y luego continua con la separación de corrientes Foucault para obtener la mayor cantidad posible de los metales anteriormente nombrados y darle una disposición final al material de no interés. La simulación de la maquinaría y de la planta, en tres dimensiones, se simula con la ayuda de SolidWorks (software para el dimensionamiento en tres dimensiones). Los resultados obtenidos del estudio técnicoeconómico se realizan en un escenario ideal, en los cuales se pudo analizar la viabilidad del diseño de la plantaItem Desarrollo de una metodología para evaluar la sensibilidad, precisión y exactitud de la técnica de inspección de cordones de soldadura time of flight diffraction a partir de discontinuidades ideales(Universidad Industrial de Santander, 2021) Carrillo Gómez, María Andrea; Galán García, Maria Paula; Galán Pinilla, Carlos Andrés; Pérez Ceballos, Ana MaríaLos Ensayos No Destructivos (END) se utilizan especialmente en la evaluación de materiales, piezas y estructuras mecánicas, con el propósito de obtener información y detectar discontinuidades de proceso de fabricación y mecanismos de daño originados por servicio o corrosión, sin alterar las propiedades físicas y químicas de los componentes. Dentro de estas, la técnica Time of Flight Diffraction (TOFD) es uno de los métodos de inspección utilizado para evaluar volumétricamente las soldaduras a tope principalmente, en tubos, placas y recipientes que, al ser comparada con otras técnicas de ultrasonido, ofrece mayor velocidad y precisión en la detección de discontinuidades. A pesar de los estudios e investigaciones que hay sobre la técnica, su aplicación está condicionada a variables como la profundidad, el tamaño, la ubicación y morfología de las discontinuidades detectadas por la señal, lo cual dificulta llevar a cabo una medición precisa de estas. Adicionalmente, el éxito en la aplicación de la técnica TOFD depende también del inspector y la configuración adecuada del sistema de inspección. Por esta razón, en el presente trabajo se diseñó una metodología para la aplicación de la técnica (TOFD) que permita la verificación de precisión y sensibilidad simultáneamente, mediante el diseño de un bloque con discontinuidades inducidas. Para este fin, se realizó un diseño de experimentos, de manera que su ejecución permita evaluar las variables de estudio y análisis estadístico sin exceder el número de barridos y datos requeridos. 1Item Investigación tecnológica para evaluar las posibilidades de manejo de relaveras abandonadas en Colombia empleando sistemas de cobertura(Universidad Industrial de Santander, 2021) Sánchez Solano, Yuri Alejandra; Corzo Vargas, Braian Ferney; Delvasto Angarita, Pedro Luis; Palacios Palacios, Jhon FredyLa afectación a las regiones mineras producto de la contaminación de las aguas por los drenajes ácidos provenientes de relaves, que son dispuestos en terrenos álgidos y posteriormente abandonados en los cierres de mina inconclusos, es uno de los principales problemas que han puesto a la actividad minera en una encrucijada. Uno de los avances tecnológicos que se ha venido estudiando para dar solución a dicho problema, es la implementación de sistemas de coberturas que puedan lograr aislar los residuos de las aguas lluvias y/o afluentes cercanos o en su defecto contrarrestar las reacciones acidificantes. En el presente proyecto, se seleccionaron dos relaveras abandonadas en Colombia, a las cuales se les realizó el correspondiente estudio del suelo y de los flujos de agua mediante las curvas de nivel de cada zona, lo cual permitió la elaboración de canales de drenaje en el software AutoCAD®3D v2020. Luego, se procedió a plantear tres modelos de cobertura con diferentes principios de protección: El modelo A con el uso de un geocompuesto de drenaje, el modelo B a base de diferentes tipos de materiales sólidos y granulados y el modelo C con la mezcla en igual proporción de los mismos relaves con una enmienda organomineral. A continuación, se les realizó una evaluación basada en criterios de selección como: durabilidad, logística, costos, tipo de tratamiento, numero de etapas y eficiencia. En los resultados se mostró que, el modelo C obtuvo una puntuación promedio de 4.42/5 para las dos zonas, el modelo B: 3.85 y 3.82 para la zona 1 y 2 respectivamente y el modelo A: 3.42 y 3.37 para la zona 1 y 2 respectivamente, por lo cual, se asignó el modelo C como el más apropiado. Finalmente, se realizó el diseño de la cobertura seleccionada para cada zona en el software AutoCAD®2D v2019Item Estudio bibliográfico sobre la obtención y aplicación de oxido grafitico reducido en el ánodo de baterías de li-ion(Universidad Industrial de Santander, 2021) Guarín Daza, Jhonatan Darío; GUiza Romero, Javier Enrique; Vargas Ceballos, Oscar AndresEl presente proyecto se llevó a cabo con el fin de realizar un estudio bibliográfico sobre ánodos de baterías litio ion, que contengan óxido grafitico reducido. Para esto se realizó una investigación en diferentes fuentes de búsqueda (Science Direct, Scopus, Knovel, Oxford Academic y el buscador de recursos electrónicos de la Universidad Industrial de Santander, entre otros) sobre el uso del óxido grafitico reducido en los ánodos de baterías litioion. Para el desarrollo del proyecto se empezó por un análisis general de los artículos de interés, para luego, progresivamente centrarse en los objetivos puntuales, iniciando por la búsqueda del electrodo más investigado en los últimos años, 2016 a la actualidad (el silicio con óxido grafítico reducido), seguido por el análisis de sus diferentes métodos de síntesis (magnesiotermia, autoensamblaje simple y reducción química de vapor), de tal manera que se generen las mejores propiedades electroquímicas (capacidad específica, vida útil, estabilidad, entre otras), en este caso se escogió la síntesis por magnesiotermia y, finalmente, determinar las condiciones óptimas de operación para la elaboración de dicho ánodo (proceso de reducción, temperatura, tiempo de sostenimiento, rampa de calentamiento, atmosfera y reactivos adicionales) esto con el fin de obtener resultados que sirvan de apoyo para futuras investigaciones experimentales del tema.Item Análisis de las posibilidades disponibles para el aprovechamiento de las baterías domesticas gastadas en Colombia(Universidad Industrial de Santander, 2021) Bermejo Villamarin, Silvia Juliana; Delvasto Angarita, Pedro LuisEl objetivo de este trabajo de investigación fue establecer las posibilidades más factibles para el aprovechamiento de las pilas y baterías domésticas gastadas en Colombia, teniendo en cuenta el grave el impacto ambiental que estas generan, de tal forma que atiendan a los criterios que conjugan la pequeña escala. De acuerdo con esto, mediante un levantamiento bibliográfico, consulta a las industrias colombianas y basado en las legislaciones tanto nacionales como internacionales de la economía circular, se pudo obtener información sobre los procesos actuales de recolección, aprovechamiento y disposición final de las pilas y baterías domésticas gastadas a nivel nacional, las cuales podrían llegar a ser utilizadas como materias primas en distintas industrias con el fin de obtener diferentes productos con un alto valor agregado y que beneficien a la economía nacional, generando empleo y disminuyendo la contaminación ambiental que los desechos de las baterías gastadas producen. Así mismo, que estas industrias de pequeña escala puedan implementarse en el ámbito local. Además, se realizó una pequeña comparación del modelo económico nacional con el internacional, con el fin de determinar cuáles son las falencias que generan una barrera y obstaculizan la transformación del modelo económico lineal en un modelo de economía verde o circular