Diseño y construcción de un prototipo calentador por inducción electromagnética para tratamiento térmico superficial de aleaciones ferrosas
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Date
2017
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Publisher
Quevedo-Ecuador
Abstract
Las electrotecnologías son sistemas y equipos que utilizan electricidad para producir y procesar partes y piezas mecánicas de maquinaria. También pueden ser usados en procesos industriales tales como tratamientos térmicos en metales, y calentamiento en superficies de materiales ferromagnéticos de forma eficiente permitiendo reducir los costos de producción, aumentando la productividad, así como mejorar la seguridad y condiciones de trabajo. La fabricación de los componentes de maquinaria agrícola engloba una gran cantidad de procesos de manufactura como son: maquinado, cepillado y tratamientos térmicos superficiales, entre otros. La gran mayoría de los componentes mecánicos son fabricados a partir de aceros aleados, aceros al carbono de baja y media aleación los cuales son posteriormente tratados térmicamente para mejorar sus propiedades mecánicas como la dureza superficial. Uno de los tratamientos térmicos más utilizados es el temple superficial, el cual tiene como objetivo principal endurecer la superficie del componente mecánicos para mejorar su resistencia al desgaste por fricción. La inducción electromagnética, o simplemente ¨inducción¨, es una técnica de calentamiento moderna para materiales eléctricamente conductores como los metales obteniéndose capas finas de austenita en ciclos cortos de tratamiento. Los resultados obtenidos en la memoria son: el análisis termodinámico de la pieza de trabajo, el diseño del inductor se lo realizó mediante el software COIL 32v 11.5, la simulación del comportamiento térmico se lo hizo con el software COMSOL Multiphysics y SOLIDWORKS.
Palabras claves: Aceros Aleados, Inducción Electromagnética, Tratamiento térmico superficial.
Description
Electrotechnologies are systems and equipment that use electricity to produce and process mechanical parts and parts of machinery. They can also be used in industrial processes such as heat treatment in metals, and heating on surfaces of ferromagnetic materials efficiently allowing to reduce production costs, increasing productivity, as well as Improve safety and working conditions The manufacture of agricultural machinery components includes a large number of manufacturing processes such as: machining, brushing and surface heat treatments, among others. The vast majority of mechanical components are manufactured from alloyed steels, low-and medium-alloy carbon steels which are subsequently thermally treated to improve their mechanical properties such as surface hardness. One of the most used heat treatments is the surface hardening, which has as its main objective to toughen the surface of the mechanical component to improve its resistance to friction wear. Electromagnetic induction, or simply ¨ induction ¨, is a modern heating technique for electrically conductive materials such as metals obtaining thin layers of austenite in short treatment cycles. The results obtained in the memory are: The thermodynamic analysis of the work piece, the design of the inductor was made by the software COIL 32v 11.5, the simulation of thermal behavior was done with the software COMSOL Multiphysics and SOLIDWORKS.
Key words: steels, electromagnetic induction, surface heat treatment.
Keywords
Aceros, aleados, Inducción, electromagética, Tratamiento, térmico superficial
Citation
Olvera Peña, Carlos Eugenio; Montenegro Parco, William Rafael. (2017). Diseño y construcción de un prototipo calentador por inducción electromagnética para tratamiento térmico superficial de aleaciones ferrosas. Quevedo. UTEQ. 106 p.