Utilización de la cáscara de arroz para aumentar la eficiencia de la fundición de piezas de acero al carbono
Fecha
2024
Autores
Cruz Pérez, Juan Carlos Cruz
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Editor
Universidad Central "Marta Abreu" de Las Villas
Resumen
En la presente investigación se aborda el empleo de la cáscara de arroz, en forma de casquillo y cobertura, para aumentar la eficiencia metálica del proceso de fundición de piezas de acero al carbono. Se estableció como objetivo determinar los parámetros tecnológicos para el cálculo del módulo aparente de las mazarotas, así como caracterizar la cáscara de arroz y sus cenizas para explicar su comportamiento como material auxiliar de alimentación. La caracterización del material se realizó mediante técnicas de análisis de Difracción de Rayos X (DRX), Análisis Termo Gravimétrico (ATG), Análisis Termo Gravimétrico Diferencial (ATGD), Espectroscopia de Rayos Infrarrojos a Transformada de Fourier (FTIR por sus siglas en idioma inglés), Micrografía Electrónica de Barrido (MEB) y experimentos de combustión. Para estudiar la influencia del casquillo y la cobertura de cáscara de arroz, en la prolongación del tiempo de solidificación de las mazarotas, se aplicó el método experimental conocido como vertido del líquido residual.
La planificación experimental aplicada, concibiendo la realización de ensayos en condiciones de producción industrial, permitió obtener los coeficientes tecnológicos para calcular las dimensiones de las mazarotas revestidas con el casquillo y la cobertura de cáscara de arroz para la producción de piezas de acero. El procesamiento estadístico de los resultados permitió obtener modelos de regresión para la elaboración de nomogramas tecnológicos para chequear el comportamiento y rendimiento de las mazarotas para la producción de piezas en las condiciones de la industria. Los resultados obtenidos en la investigación son similares, en cuanto a eficiencia metálica y eficiencia de entrega de las mazarotas, a los obtenidos con casquillos y coberturas comerciales. Se exponen las características y ventajas de la aplicación de la cáscara de arroz en las mazarotas o alimentadores de acero y su positivo efecto ecológico en el desarrollo de la producción más limpia y la economía circular en la industria de la fundición.
Descripción
Palabras clave
Fundición, Acero al carbono, Soldadura, Cáscara de arroz, Fundentes