Introducción


Al terminar este curso estarás en capacidad de dimensionar el tamaño y las propiedades de las estructuras nano, comparadas con las estructuras habituales del mundo metalmecánico.

También podrás diferenciar las nuevas propiedades que ofrecen los nanomateriales y comprobar las ventajas generadas al aplicarlo en el campo de la soldadura.

Además conocerás las ofertas en materiales de soldadura con nanoaleaciones y los nuevos estándares de calidad que promete esta nueva tecnología.

Se inicia la era Nanotecnológica, nuestro deber: Prepararnos para ella.

Nanotecnología en la producción y ahorro de energía.

La nanotecnología ayuda a la ingeniería.

La nanotecnología en la industria petrolera.






¿Qué es nanotecnología?


La nanotecnología es la manipulación de material a escala nanométrica; es decir, a una unidad de longitud que equivale a una mil millonésima parte de un metro (1nm = 10-9m).

Es usada extensivamente para definir las ciencias y técnicas que se aplican a un nivel de nano escala.

Permiten trabajar y manipular las estructuras moleculares y sus átomos, lo que nos lleva a la posibilidad de fabricar materiales y máquinas a partir del reordenamiento de átomos y moléculas.








Conocimientos: física, química, biología, ciencia, tecnología de materiales.

Nanomateriales


Son utilizados en: capas, emulsiones, metales, plásticos, envolturas, polvos, etc.

Textiles, papel, pinturas, cosméticos, construcción, transporte, medicina, aleaciones, etc.

Nanomateriales

1 nanómetro

es una billonésima parte de un metro

Escalas nanométricas

El hombre hace las nanoestructuras

Nanotecnología aplicada en soldadura.

La nanotecnología llega a las aplicaciones de revestimientos antidesgaste por soldadura.

Sistemas de aleación de nano-soldadura patentados y formulados cientifícamente.

Rendimiento en servicio y propiedades de materiales de ingeniería extraordinarias.

Tecnología avanzada para una mayor productividad y ahorro de costos.

Cambio de estructura amorfa a nanoaleación

La estructura Nano se crea a partir de una mezcla normal de material con formas amorfas y cristalinas, enfriado rápidamente, controlando factores de tiempo y temperatura.

Primeros hilos tubulares de NanoAlloyTM



Nuestra gama NanoAlloyTM es uno de los mejores ejemplos de la tecnología más avanzada y de la calidad de producción de nuestra nueva fábrica de "ÚLTIMA GENERACIÓN".

Castolin Eutectic cuenta con un potente arsenal de aleaciones de hilos tubulares EndoTec en su guerra de "grandes cargas, grandes desgastes" para hacer frente a las fuerzas que provocan la abrasión y la erosión. La primera de una serie de fórmulas EnDOtec NanoAlloyTM es el DO*390N, desarrollado para ofrecer una excepcional resistencia a la abrasión y a la erosión similar a la del carburo de Tungsteno, pero empleando una aleación ferrosa de corte inferior con valores de dureza básicos que alcanzan 71 HRc.

Estas NanoAlloyTM se utilizarán sin duda en una amplia gama de industrias de siderurgias con EnDOtec DO*390N.


Aplicación

Industria siderúrgica

A continuación se muestra una visión general del procesado de acero tradicional. Para comprender con claridad la siguiente aplicación debemos integrar la trituradora de sintetizado en el proceso de producción y además comprender el papel de esta máquina. En el proceso de sinterización se mezclan finos minerales, calizas y coque y se depositan en una parrilla. Los quemadores encienden la mezcla en el extremo de alimentación de la parrilla.

Se inyecta aire a través del lecho para desplazar la zona de combustión a través del mismo, hasta que se produce la sinterización de la mezcla en todo su espesor. Desde dicho punto se arroja (desde aproximadamente 4 metros) sobre la estrella de la trituradora de sinter, que con sus movimientos giratorios tritura la torta entre las barras, las barras pueden darse la vuelta una vez, dado que el desgaste (abrasión en impactos moderados) se produce en uno de los lados.

Solución

Utilización de un material base adecuado (5152) con buena soldabilidad. Aplicar una capa de protección anti-desgaste EnDOtec DO*390N de aproximadamente 5mm, utilizando un equipo de soldadura TotalArc 5000 en el proceso de pulsado.

EnDOtec DO*390N se caracteriza particularmente por mantener sus resistencia al desgaste a altas temperaturas.

La pieza triplica su vida útil.

La nanotecnología llega a las aplicaciones de revestimiento anti-desgaste por soldadura

EnDOtec DO*390N

  • Exclusiva estructura submicrónica para una excepcional resistencia a la abrasión y la erosión.
  • Recargues ultra duros y de gran tenacidad.
  • Conservación de la dureza en caliente hasta 750°C.
  • Bajo coeficiente de fricción para una resistencia al desgaste metal-metal.
  • Fácil manejo para obtener soldaduras limpias y lisas.
  • Sistemas de aleación de nano-soldadura patentados y formulados científicamente.
  • Rendimiento en servicio y propiedades de materiales de ingeniería extraordinarias.
  • Tecnología avanzada para una mayor productividad y ahorro de costos.

Ciencias de los Nanomateriales

La empresa norteamericana NonoSteel Company ha desarrollado recientemente una gama de avanzadas aleaciones con base de hierro protegidas con 15 solicitudes de patente. Sus exclusivas microestructuras de grano submicrónico ultra fino se forman después de la solidificación de la soldadura. Los componentes a nano escala desarrollados científicamente presentan unas extraordinarias propiedades de materiales que superarán a las propiedades obtenidas por la metalurgia convencional.

Castolin ha trabajado conjuntamente con NanoSteel para producir la primera de una serie de fórmulas EnDOtec DO*390N, desarrolladas para ofrecer una excepcional resistencia a la abrasión y la erosión, similar a la del carburo de Tungsteno pero sin necesidad de utilizar componentes exóticos y escasos.

Esta aleación ferrosa de menos costo ofrece valores de dureza básicos superiores a 70HRc.

Ventajas técnicas

Las imágenes de las microestructuras de DO*390N muestran la alta concentración de carburo de Boro y complejos ultraduros, distribuidos uniformemente en una matriz de aleación de hierro mesomórfica.

Estos exclusivos aportes de soldadura tienen infinidad de características y ventajas prácticas.

  • Excepcional resistencia al desgaste por abrasión y erosión.
  • Dureza de primera capa 70HRc, la segunda capa superior a 71HRc.
  • Conservación de la dureza básica útil en caliente hasta 750°C.
  • Resistencia a ciclos térmicos repetidos.
  • Bajo coeficiente de fricción sin lubricación para mayor resistencia al desgaste metal-metal.
  • Superficies de soldadura suaves que ayudan a minimizar el desgaste tribológico.
  • Superficie de soldadura lisa y sin ondulaciones resistente al desgaste por abrasión.
  • Aportes rectificables y fisuras anti-tensiones.

DO*390N aplicado y pulido

Escala de durezas en zona de soldaduras

Galería