Evaluación del efecto de la adición de 3% de nitrógeno en una aleación de base hierro blanca en sus características de resistencia al desgaste y morfología microestructural para la fabricación de asientos de válvulas (2024)
La presente propuesta aborda la problemática relacionada con los desafíos que enfrentan los asientos de válvulas en motores de alto rendimiento, especialmente en términos de resistencia al desgaste, estabilidad térmica y maquinabilidad, puesto que las aleaciones convencionales actualmente disponibles no logran satisfacer completamente estos requisitos, afectando el rendimiento y la durabilidad del motor. Por esta razón, los objetivos del proyecto incluyen la evaluación del efecto de la adición de 3% de nitrógeno en una aleación de base de hierro blanco en sus características de resistencia al desgaste y morfología microestructural. La metodología del proyecto contempla varias etapas clave. En primer lugar, se realizará un proceso de fabricación de los materiales, donde se ajustarán y balancearán las cargas para la fundición, teniendo en cuenta las composiciones químicas requeridas para obtener las propiedades deseadas. Se utilizarán técnicas de fundición adecuadas, junto con la preparación de moldes diseñados específicamente para este fin. Posteriormente, se llevará a cabo la caracterización microestructural de los materiales fabricados, utilizando tanto microscopía óptica convencional como microscopía electrónica de barrido. Se realizará un análisis detallado de la estructura interna de los materiales antes y después de los tratamientos térmicos y mecánicos, con el objetivo de comprender cómo estos procesos afectan sus propiedades. Por último, se realizarán ensayos mecánicos para evaluar la resistencia al desgaste y la dureza de los materiales. Esto incluirá pruebas de dureza utilizando un durómetro, así como ensayos de desgaste para simular las condiciones reales a las que estarán expuestos los materiales en los motores. Se llevará a cabo un análisis exhaustivo de los resultados obtenidos de los ensayos mecánicos, lo que permitirá determinar la idoneidad de los materiales para su aplicación en asientos de válvulas.