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MAT2012-34602

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TOLERANCIA AL DAÑO Y SENSIBILIDAD A FATIGA DE CARBUROS CEMENTADOS.

LOS CARBUROS CEMENTADOS SON MATERIALES CONSTITUIDOS POR CARBUROS PEQUEÑOS INMERSOS EN UNA FASE METALICA QUE ACTUA COMO LIGANTE. ESTE MICROESTRUCTURA BIFASICA DOTA A ESTOS MATERIALES DE UNA COMBINACION EXCEPCIONAL DE PROPIEDADES QU... ver más

01/01/2012

UPC

129K€

Presupuesto del proyecto: 129K€

Líder del proyecto

Universidad Politécnica de Cataluña No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

Total investigadores 9

Fecha límite participación Sin fecha límite de participación.

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Líder del proyecto

Universidad Politécnica de Cataluña No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

Total investigadores 9

Presupuesto del proyecto 129K€

Fecha límite de participación Sin fecha límite de participación.

Descripción del proyecto LOS CARBUROS CEMENTADOS SON MATERIALES CONSTITUIDOS POR CARBUROS PEQUEÑOS INMERSOS EN UNA FASE METALICA QUE ACTUA COMO LIGANTE. ESTE MICROESTRUCTURA BIFASICA DOTA A ESTOS MATERIALES DE UNA COMBINACION EXCEPCIONAL DE PROPIEDADES QUE LOS HAN POSICIONADO COMO OPCIONES IDONEAS EN EL PROCESO DE SELECCIONAR MATERIALES PARA APLICACIONES TRIBOMECANICAS, Y SU IMPLEMENTACION CONTINUA GANANDO MERCADO, PARTICULARMENTE COMO COMPONENTES ESTRUCTURALES Y HERRAMIENTAS DE CONFORMADO. SIN EMBARGO, SI BIEN EL USO INCREMENTAL DE CARBUROS CEMENTADOS SE HA SUSTENTADO HISTORICAMENTE SOBRE LAS BASES DE UNA MAYOR DUREZA Y RESISTENCIA AL DESGASTE, LAS APLICACIONES POTENCIALES, TANTO NUEVAS COMO POR CONSOLIDAR, DE ESTOS MATERIALES SE VEN LIMITADAS POR LA ROTURA PREMATURA DE COMPONENTES Y HERRAMIENTAS, REQUIRIENDO ENTONCES QUE OTRAS PROPIEDADES COMO LA TENACIDAD DE FRACTURA Y LA RESISTENCIA A FATIGA JUEGUEN UN PAPEL MAS RELEVANTE PARA PODER ALCANZAR UNA MEJORA SIGNIFICATIVA EN EL RENDIMIENTO DE ESTAS PIEZAS. EN ESTE CONTEXTO, LA PRESENTE PROPUESTA TIENE COMO OBJETIVO INCREMENTAR EL RENDIMIENTO Y LA FIABILIDAD DE COMPONENTES DE CARBUROS CEMENTADOS EMPLEADOS EN APLICACIONES LIMITADAS POR ROTURA SOBRE LAS BASES DE AUMENTAR SU TOLERANCIA AL DAÑO Y REDUCIR SU SENSIBILIDAD A FATIGA MEDIANTE LA OPTIMIZACION DEL DISEÑO MICROESTRUCTURAL. LA EVALUACION DE LA INTEGRIDAD MECANICA DE ESTOS MATERIALES INCLUYE LA CONSIDERACION DE LA RESPUESTA A FRACTURA Y FATIGA A TEMPERATURAS ALTAS (POR DEBAJO DE 500 ºC) ASI COMO DEL DAÑO INDUCIDO POR SOLICITACIONES DE CONTACTO, CHOQUE TERMICO Y CORROSION LOCALIZADA. PARA ELLO, SE IMPLEMENTARAN PROTOCOLOS DE ENSAYO Y ANALISIS PARA LA EVALUACION DE LA RESISTENCIA A FRACTURA Y FATIGA EN CARBUROS CEMENTADOS CON LIGANTES METALICOS CUYA COMPOSICION INCLUYE NIQUEL, ASI COMO CARBUROS DE TAMAÑO MEDIO Y GRUESO. LOS REFERIDOS PROTOCOLOS HAN SIDO PROPUESTOS Y VALIDADOS PREVIAMENTE POR EL GRUPO DE INVESTIGACION QUE LIDERA ESTA PROPUESTA EN METALES DUROS DEL TIPO WC-CO. ESTAS DIRECTRICES DE DISEÑO MICROESTRUCTURAL SE PROPONEN SOBRE LAS BASES DEL EFECTO INDEPENDIENTE QUE TIENEN DICHOS CAMBIOS DE COMPOSICION QUIMICA Y TAMAÑO DE CARBURO SOBRE EL TIPO DE DAÑO POR CONTACTO Y LA RESISTENCIA A LA CORROSION Y AL CHOQUE TERMICO, ASI COMO LA EXPOSICION A ALTAS TEMPERATURAS, Y FINALMENTE EN LA SENSIBILIDAD A LA DEGRADACION MECANICA BAJO SOLICITACIONES CICLICAS. EL CONOCIMIENTO EFECTIVO QUE SE PRETENDE ALCANZAR EN ESTE PROYECTO SE PUEDE DESCRIBIR COMO: (1) IDENTIFICACION DE LOS PARAMETROS MICROESTRUCTURALES RELEVANTES PARA OPTIMIZAR EL COMPORTAMIENTO A FRACTURA (TENACIDAD Y CURVA R) Y LA TOLERANCIA AL DAÑO (TRANSICION DEL MODO DE DAÑO DE FRAGIL A CUASI-PLASTICO) DE CARBUROS CEMENTADOS, EN EL RANGO DE TEMPERATURAS DESDE AMBIENTE HASTA 500 ºC; Y (2) ESTABLECER LAS DIRECTRICES DE DISEÑO MICROESTRUCTURAL PARA OPTIMIZAR EL RENDIMIENTO DE COMPONENTES DE CARBUROS CEMENTADOS EN APLICACIONES LIMITADAS POR ROTURA, LAS CUALES INVOLUCRAN DAÑO INDUCIDO BAJO CONDICIONES DE SERVICIO (CORROSION Y CHOQUE TERMICO) Y/O SOLICITACIONES CICLICAS DE CARGA (FATIGA Y ALTAS TEMPERATURAS). EL PROYECTO SE REALIZARA EN ESTRECHA COLABORACION CON EL ENTE PROMOTOR OBSERVADOR SANDVIK HARD MATERIALS (SHM) QUIEN MANUFACTURARA Y PROVEERA TODAS LAS MUESTRAS A ENSAYAR CORRESPONDIENTES A LAS DIFERENTES CALIDADES DE CARBUROS CEMENTADOS A ESTUDIAR EN ESTE PROGRAMA DE INVESTIGACION.

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