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Modelamiento y simulacion del proceso de carburacion en aleaciones fe-9cr-1mo modificado en ambiente con hidrocarburos a altas temperaturas

Resumen

Se propone un modelo matemático utilizando la técnica de diferencias finitas para predecir la carburación en aleaciones austeníticas y aleaciones ferríticas sometidas a ambientes con hidrocarburos a altas temperaturas. El objetivo de esta investigación es estudiar el fenómeno de carburación en aleaciones ferríticas pues aunque teóricamente no debería existir carburación para este tipo de aleaciones, experimentalmente en otro trabajo de investigación anterior se encontró que existe carburación significativa en este tipo de aleaciones bajo largos periodos de exposición a ambientes con hidrocarburos y además, proponer un modelo que sea capaz de predecir la carburación especialmente en las aleaciones ferríticas. El modelo propuesto considera los mecanismos de difusión del carbono y la simultánea formación y precipitación de carburos. Se usó la técnica de diferencias finitas para resolver el modelo y se desarrolló un programa CARBUFER en Visual C++ 6.0, el cual calcula los perfiles de concentración de carbono total y el perfil de carbono y cromo en solución para cualquier configuración geométrica (planar, cilíndrica y esférica), dado un conjunto de datos de entrada y permite escoger la formación de dos carburos del tipo M23C6. CARBUFER es básicamente una herramienta que permite evaluar, predecir y controlar este fenómeno de corrosión a alta temperatura. En este trabajo se presentan resultados y análisis de resultados de comparaciones realizadas con resultados obtenidos en otros trabajos de investigación de carburación en una aleación austenítica 800H y una aleación ferrítica Fe-9Cr-1Mo convencional.