Recubrimiento láser de aleaciones hipereutécticas Al-Si y nitruración láser de aleaciones intermetálicas Ti-Al
- Autores: Gurutze Pérez Artieda
- Directores de la Tesis: Javier Fernández Carrasquilla (dir. tes.), Miguel José Ugalde Barbería (codir. tes.)
- Lectura: En la Universidad Pública de Navarra ( España ) en 2007
- Idioma: español
- Tribunal Calificador de la Tesis: José Antonio Puértolas Rafales (presid.), Rafael Rodríguez Trías (secret.), Ricardo Ríos Jordana (voc.), Javier Turrillas Maisterra (voc.), Carmelo Javier Luis Pérez (voc.)
- Materias:
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- Resumen
El objetivo final del presente trabajo es la reducción del impacto de los motores de explosión sobre el medio ambiente, mediante el desarrollo de componentes de motor más ligeros.
Las aleaciones hipereutécticas de aluminio-silicio, despiertan gran interés por su ligereza, buena fluidez, excelente resistencia al desgaste y aceptables propiedades mecánicas. El principal inconveniente de este tipo de aleaciones es que no alcanzan los niveles de dureza exigidos para lagunas aplicaciones. Se utilizan aleaciones hipereutécticas de aluminio-silicio (Al-20Si-5Fe-2Ni) producidas mediante rutas de fabricación no convencionales, con el fin de verificar sus límites y, eventualmente analizar posibles soluciones (recubrimientos, tratamientos, etc.) que permitan elevarlos hasta los valores exigidos en esta aplicación.
Asimismo, las aleaciones intermetálicas titanio-aluminio, poseen bajo peso, excelentes propiedades a temperaturas altas, elevada resistencia y buena ductilidad, lo que las hace atractivas como alternativa a los aceros en aplicaciones de automoción. El inconveniente de este tipo de aleaciones intermetálicas, es su pobre comportamiento tribológico. Se utiliza una aleación fundida titanio-aluminio base-gamma (Ti-44Al-2Nb-1B), con el mismo objetivo anteriormente mencionado.
Como complemento a la utilización de aleaciones ligeras, se desarrollan sistemas de tratamiento superficial y recubrimiento, mediante la utilización de la tecnología láser, que mejoran el comportamiento tribológico y las propiedades mecánicas de los materiales analizados, a elevadas temperaturas. En este trabajo se utiliza un láser de diodo para realizar recubrimientos Ni-Cr en aleaciones hipereutécticas AlSi, así como nitruraciones láser en aleaciones intermetálicas TiAl. Se analizan los resutlados, la compatibilidad entre materiales y tratamientos y las propiedades del conjunto. Las conclusiones se trasladan a prototipos de válvulas de motores, que se en
