Fabricación de un duraluminio para su potencial aplicación como soporte de guía en cirugía ortopédica

Simple item page
dc.contributor.advisorGarcía Vergara, Sandra Judith
dc.contributor.advisorAlonso Baquero, Arnaldo
dc.contributor.authorCombita Puerto, Jorge Eduardo
dc.contributor.authorDallos Martínez, Laura Lorena
dc.date.accessioned2024-03-03T19:29:44Z
dc.date.available2012
dc.date.available2024-03-03T19:29:44Z
dc.date.created2012
dc.date.issued2012
dc.description.abstractCon el fin de suplir necesidades mediante el aporte de nuevos materiales, el duraluminio cobra importancia para el uso en soportes guía de cirugía ortopédica, con propiedades magníficas como su resistencia y dureza, similares a las del acero pero con la ligereza del aluminio, con un bajo costo en comparación con aleaciones de titanio que también podrían suplir estas necesidades. Sin embargo, conseguir las propiedades adecuadas para tal uso es una tarea que implica control en cuanto a composición química y tratamientos térmicos. Se estudió la fabricación de un duraluminio de forma sencilla, con porcentajes adecuados de cada aleante que permitieran obtener una microestructura propia de una aleación con una alta resistencia mecánica y con características adecuadas para un posterior recubrimiento por anodizado. Lo anterior comprendió la realización de varios procesos de fundición a partir de materia prima pura y el debido control de temperatura, utilización de fundentes de protección y de desgasificación, y el mecanismo de carga de los materiales. Una vez obtenida la composición deseada, se prosiguió con la aplicación de un ciclo de tratamiento térmico (solubilización, hipertemple y envejecido). Finalmente las probetas fueron sometidas a ensayos de dureza, tracción y laminación, para evaluar la eficiencia del tratamiento térmico y el proceso de fundición realizado. Aunque se logró conseguir el contenido de cobre deseado, los resultados de los análisis metalográficos y mecánicos no fueron los esperados, debido al difícil control de la solidificación de la aleación que produjo líquido remanente afectando sus propiedades. El tratamiento térmico no fue el más apropiado, ya que para este tipo de aleaciones el rango del tiempo de ejecución en la etapa de envejecido es muy amplio. Se requiere un estudio más profundo evaluando diferentes tiempos y temperaturas en la realización del tratamiento térmico, con el fin de incrementar las propiedades mecánicas.
dc.description.abstractenglishIn order to provide new materials to supply human needs, the duralumin is very important alternative as media guide for orthopedic surgery. The alloy exhibits amazing properties such as, strength and toughness, similar to steel, as well as low cost compared to titanium alloys. However, getting the right properties for such use is a task that involves control of chemical composition and heat treatment. In the current work an easy way of manufacture duralumin was studied, with appropriate control of the percentages of each alloying element, in order to obtain a microstructure with very high mechanical properties and also, suitable for a subsequent coating by anodizing. For this analysis, several melting processes were conducted, using pure raw material with proper temperature control. Fluxes of protection and degassing were employed. The first casted alloy showed a copper content between 0.5 - 0.8 wt%, the second a content of 2.6 wt % and third and final alloy, a content 4.6 wt%. A heat treatment cycle was applied to the Al-4.6 wt %Cu alloy. The cycle included solubilization, hipper quenching and ageing. Finally, the samples were tested for hardness, tensile strength and rolling, with the purpose of evaluating the efficiency of heat treatment and the melting process carried out. Although it was possible to achieve the desired copper content, the results of the metallographic and mechanical analysis were not as expected, because of the difficulty of controlling the solidification of the alloy remaining liquid produced. The heat treatment was not the most appropriate due to the fact that for these alloys, the range of ageing temperatures and times is very broad, which, requires a more thorough study evaluating different times and temperatures in the completion of treatment heat to obtain an increase in the mechanical properties.
dc.description.degreelevelPregrado
dc.description.degreenameIngeniero Metalúrgico
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/26830
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ingenierías Fisicoquímicas
dc.publisher.programIngeniería Metalúrgica
dc.publisher.schoolEscuela de Ingeniería Metalúrgica y Ciencia de Materiales
dc.rightshttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAttribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
dc.subjectDuraluminio
dc.subjectProceso de fundición
dc.subjectSoporte guía de cirugía ortopédica
dc.subjectTratamiento térmico
dc.subjectPruebas mecánicas
dc.subjectlíquido remanente.
dc.subject.keywordDuralumin
dc.subject.keywordSmelting
dc.subject.keywordOrthopedic support guide
dc.subject.keywordHeat treatment
dc.subject.keywordMechanical testing
dc.subject.keywordthe remaining liquid.
dc.titleFabricación de un duraluminio para su potencial aplicación como soporte de guía en cirugía ortopédica
dc.title.englishMaking a duralumin for their potential application in orthopedic surgery support guide.
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
Files
Original bundle
Now showing 1 - 3 of 3
No Thumbnail Available
Name:
Carta de autorización.pdf
Size:
323.83 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Download
No Thumbnail Available
Name:
Documento.pdf
Size:
2.34 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Download
No Thumbnail Available
Name:
Nota de proyecto.pdf
Size:
284.84 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Download
Collections
Ingeniería Metalúrgica