Investigacion

República Bolivariana de Venezuela

Ministerio del Poder Popular para la Defensa

Universidad Nacional Experimental Politécnica

De la Fuerza Armada

Núcleo Sucre – Sede Cumaná

Prof.: Ing. Angel Meza Realizado por:

Grupo Nº2

Carrera: Ing. Naval

Semestre: Sexto

Sección:”01”

Cumaná, Junio del 2013

Introducción

El objetivo principal de este trabajo se basa en la gran importancia que tiene la Metalurgia de polvos, puesto que es el proceso mas recomendado y adecuado para la fabricación de grandes series de piezas pequeñas, además de esto es fácil de realizar y de efectuarse correctamente el proceso puede llegar a proporcionarle no solo propiedades de resistencia a la pieza sino también dureza, por lo que es necesario destacar que este proceso generalmente se realiza en metales puros, principalmente hierro, cobre, estaño, aluminio entre otros los cuales tienden a pasar por una serie de procesos típicos tales como la atomización en estado líquido, atomización con electrodo fungible, reducción de óxido metálicos, pulverización mecánica y condensación de vapores metálicos.

Después de la producción de polvos metálicos, la secuencia convencional de la metalurgia de polvos consiste en tres pasos la cuales son denominadas operaciones primarias de la metalurgia de polvos siendo en ocasiones utilizadas operaciones secundarias, es importante saber que para obtener eficaces resultados en la compactación y el sinterizado los polvos necesitan homogeneizarse correctamente antes del proceso por lo que se debe combinar y mezclar los polvos con el fin de obtener uniformidad, además de poder introducir polvos de distintos materiales entre otros.

Cabe recalcar que la metalurgia de polvos tiene muchos pros pero como todo proceso también contras tales como un elevado costo de las matrices de compactación, limitaciones de diseño entre otros, por lo que es necesario que el personal que vaya a realizar dicho proceso tenga en cuenta todo lo anteriormente mencionado para que no se lleve sorpresas.

La metalurgia de los polvos o pluvimetalurgia

Es un procesamiento de metales en la que se producen partes a partir de polvos metálicos o algún material cerámico dentro de un molde o dado, una vez comprimido el polvo, se somete un proceso de calentamiento (sinterizado) lo que le proporciona a la pieza propiedades de resistencia y dureza.

Su competidor más directo es el moldeo de precisión o moldeo a la cera perdida.

Este proceso es adecuado para la fabricación de grandes series de piezas pequeñas de gran precisión, para materiales o mezclas poco comunes y para controlar el grado de porosidad o permeabilidad. Algunos productos típicos son rodamiento, árboles de levas, herramientas de corte, segmentos de pistones, guías de válvulas, filtros, entre otros.

El proceso de pulvimetalurgia, consiste en prensar polvos metálicos para darles forma determinada; el prensado se hace con prensas similares a las de los procesos normales de formado con matrices más complejas y los materiales en polvo se deben someter a tratamiento térmico en un horno para sinterizarlos. Los puntos de fusión de los metales refractarios como el Tungsteno (3000º C), el Titanio (2996°C) ) y el Molibdeno (2620° C) son muy difíciles de trabajar. Otras sustancias como el Zirconio (1900º C) reaccionan intensamente con los medios ambientales cuando se funden. La metalurgia de polvos es una forma práctica para refinar y fabricar piezas de estos metales, también es el único método factible de consolidar y formar los materiales separados para herramientas, como los carburos cementados y los óxidos sinterizados.

Un punto importante a considerar en la selección de este proceso de conformado es el poco desperdicio de material que involucran las operaciones. Aproximadamente un 97% del polvo que se emplea inicialmente se convierte en producto. Otro aspecto importante es que los métodos de producción por metalurgia de polvos se pueden automatizar, lo que en un momento permite bajar costos y lograr una alta calidad en el producto.

Producción y características de polvos

El tamaño, forma y distribución de los polvos afectan las características de las piezas a producir, por lo que se debe tener especial cuidado en la forma en la que se producen los polvos. Las principales características de los polvos a considerar son:

1. Forma.

2. Finura.

3. Distribución.

4. Capacidad para fluir.

5. Propiedades químicas.

6. Compresibilidad.

7. Densidad.

8. Propiedades de sinterizacion.

Forma: La forma del polvo depende de la manera en la que se produjo el polvo, esta puede ser esférica, quebrada, dendrítica. Plana o angular.

Finura: La finura se refiere al tamaño de la partícula, se mide por medio de mallas normalizadas, las que consisten en cribas normalizadas, las que se encuentran entre las 36 y 850 micras.

Distribución de los tamaños de partículas: Se refiere a las cantidades de los tamaños de las partículas que participan en la composición de una pieza de polvo, esta distribución de tamaños tiene gran influencia en la fluidez de las partículas y en la porosidad final del producto.

Fluidez: Es la propiedad que le permite fluir fácilmente de una parte a otra o a la cavidad del molde. Se mide por una tasa de flujo a través de un orificio normalizado.

Propiedades químicas: Son características de reacción ante diferentes elementos. También se relacionan con pureza del polvo utilizado.

Compresibilidad: Es la relación que existe entre el volumen inicial del polvo utilizado y el volumen final de la pieza comprimida. Esta propiedad varía considerablemente en función del tamaño de las partículas de polvo y afecta directamente a resistencia de las piezas.

Densidad aparente: Se expresa en kilogramos por metros cúbicos. Esta debe ser constante siempre,

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