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Estudio del efecto del tratamiento criogénico s obre las propiedades mecánicas de un acero rápido (hss) aisi m7

Resumen

El presente trabajo de investigación presenta el estudio realizado a brocas de centrado fabricadas con acero rápido (HSS high speed steels) AISI M7 usadas en la empresa Transmisiones Homocinéticas de Colombia, después de aplicarles distintos tratamientos criogénicos en los cuales se modificaron las variables tiempo y temperatura de criogenización. Se trabajó con nitrógeno líquido a temperaturas de -100, -143 y -185°C y tiempos de exposición a estas temperaturas de 10,17 y 24 horas respectivamente, esto como resultado de un diseño de experimentos. Se realizaron pruebas tribológicas, mecánicas y metalográficas para verificar los resultados de los tratamientos. Como resultado se observó que la vida útil de las brocas aumentó al comparar piezas sin tratamiento criogénico versus brocas con todos los tratamientos criogénicos planteados, esto originado por el aumento de dureza, la menor pérdida en masa de las brocas después de la realización del ensayo de pin on disk, la conformación de una matriz con carburos distribuidos uniforme y homogéneamente lo cual conlleva a una estructura molecular densa y por ende a una mayor resistencia al desgaste. Todos los ciclos criogénicos mejoraron la vida útil de las brocas, aspecto muy importante para las industrias que buscan mayor competitividad. Sin embargo no se encontró un ciclo en particular que presentará un mejor comportamiento frente a los otros, esto se pudo corroborar mediante el uso del programa estadístico statgraphics centurion donde se observó que la influencia de las variables tiempo y temperatura varía de acuerdo a la característica o propiedad que se evalúe.