ELEMENTOS DE MQUINAS IIUNIVERSIDAD POLITCNICA SALESIANAFACULTAD DE INGENIERASINGENIERA MECNICA

ELEMENTOS DE MQUINAS

DENISSE ESTEFANIA OCHOA FONSECACURSO: 8vo MECNICA BFECHA: QUITO, 22 JUNIO 2015

CONTENIDO1.OBJETIVOS31.1Objetivo general:31.2Objetivos Especficos:32.INTRODUCCIN33.MARCO TEORICO43.1Corrosin43.2Corrosin en los aceros53.3Aceros inoxidables63.4Tipos de corrosin73.5Formas de prevenir la corrosin104.CONCLUSIONES115.BIBLIOGRAFA116.ANEXOS12

ENGRANAJES RECTOS

1. OBJETIVOS

1.1 Objetivo general: Investigar sobre engranajes rectos

1.2 Objetivos Especficos: Identificar los procedimientos que se deben asumir para eliminar la corrosin del acero. Conocer las desventajas que se dan en los materiales al existir corrosin. Dar pautas para evitar que el acero se corroa.

2. INTRODUCCINLos engranes o ruedas dentadas, constituyen uno de los mejores medios para realizar este fin. Los engranajes son sistemas mecnicos que transmiten el movimiento de rotacin desde un eje hasta otro mediante el contacto sucesivo de pequeas levas denominadas dientes. Los dientes de una rueda dentada pueden ser cilndricos o helicoidales.Los engranajes son muy tiles para transmitir movimiento giratorio, pero usando engranajes apropiados y piezas dentadas planas pueden transformar movimiento alternativo en giratorio y viceversa. En una gran cantidad de mquinas existe la trasmisin de movimiento de rotacin de un eje a otro. El diseo y fabricacin de estos elementos es algo verdaderamente notable, y su importancia radica en que son elementos de mquina de uso muy frecuente y extenso y no se advierte lo complicado que puede llegar a ser su anlisis y correcto diseo. MARCO TEORICO

2.1 CorrosinSe entiende por corrosin el deterioro de un material por consecuencia de un ataque qumico por el entorno en el que este se encuentra, el ejemplo ms comn de este fenmeno es observar el hierro que se encuentra al aire libre sin recubrimiento superficial que le proteja, en este caso se puede ver con facilidad una tonalidad caf rojizo en el material lo que indica que est siendo atacado por el oxgeno del medio ambiente, este proceso si no se lo evita o se da el correcto mantenimiento va a seguir destruyendo al material hasta que este pierda todas sus propiedades.

La velocidad con la que los materiales se corroen depende de los siguientes factores: El medio en el que se encuentran: si es hmedo aumenta la velocidad de corrosin ya que existen mayor cantidad de agentes que ayudan a que este fenmeno se produzca. Elevadas temperaturas: ya que esto modifica las propiedades del material hacindolo ms propenso a este ataque qumico. La corrosin por s misma es inevitable, sin embargo, puede ser prevenida para evitar daos a la construccin y as incurrir en la utilizacin de mayores medidas de seguridad, la necesidad de mantenimiento preventivo y correctivo, la utilizacin de materiales ms nobles y caros, el cierre temporal de la estructura, as como prdida de tiempo y dinero2.2 Corrosin en los acerosEl acero tiene grandes aplicaciones en todas las industrias, desde que se descubri ha ido evolucionando en base a sus propiedades, como cualquier material este tiene ventajas y desventajas, el ambiente es el enemigo del acero ya que por reacciones qumicas de los elementos que se encuentras en la naturaleza provocan el deterioro de este, limitando as sus aplicaciones, y provocando el estudio ms a fondo de los materiales para poder mejorar sus caractersticas. La necesidad de tener un material con mejores propiedades que el acero dio a que muchos cientficos, personas que trabajaban con este material estudien la composicin del mismo y empiecen a mezclarlo con ms metales, experimentalmente tuvieron grandes adelantos como fracasos, pero este estudio no termina ya que siempre estn buscando como mejorar los materiales.

2.3 Aceros inoxidablesLos aceros inoxidables son una gama de aleaciones que contiene un mnimo del 11% de cromo en su composicin, este material brinda a la superficie del acero una pelcula delgada, continua y estable, esto ayuda hace mejorar la resistencia a la corrosin sustancialmente. La seleccin de los aceros inoxidables puede realizarse de acuerdo con sus caractersticas: Resistencia a la corrosin y a la oxidacin a temperaturas elevadas. Propiedades mecnicas del acerol Caractersticas de los procesos de transformacin a que ser sometido. Costo total (reposicin y mantenimiento) Disponibilidad del acero.

Los aceros inoxidables se oxidan tambin, pero en vez de xido comn se forma en la superficie una tenue pelcula de xido de cromo muy densa que constituye una coraza contra los ataques a la corrosin. Si se elimina esta pelcula de xido de cromo se vuelve a formar inmediatamente al combinarse con el oxgeno de la atmsfera ambiente.Muchas aleaciones inoxidables contienen adems nquel para reforzar an ms su resistencia a la corrosin. Estas aleaciones son aadidas al acero en estado de fusin para hacerlo inoxidable en toda su masa. Por este motivo, los aceros inoxidables no necesitan ser chapeados, pintados, ni de ningn otro tratamiento superficial para mejorar su resistencia a la corrosin. En el acero inoxidable no hay nada que se pueda desgastar, saltar o desprender. Sin embargo, en la misma familia de los aceros inoxidables la resistencia a la corrosin vara considerablemente de un tipo al otro. En el grupo al cromo nquel, los tipos 301 y 302 son menos resistentes a la corrosin que los tipos 310 y 316. En el grupo ms sencillo al cromo, los tipos 405 y 410 son menos resistentes a la corrosin que los tipos 430 y 442.2.4 Tipos de corrosinCorrosin tipo picadura: es frecuentemente observada en los aceros inoxidables, es una forma de corrosin localizada muy peligrosa, ya que en ocasiones el avance del debilitamiento en el material puede no ser observable. Se caracteriza por la presencia de pequeas perforaciones localizadas en una superficie.

Corrosin por cavidades: se presentar cuando existen intersticios entre dos superficies acopladas de piezas metlicas del mismo o diferente tipo, o bien entre piezas metlicas y depsitos de cuerpos extraos, incluso no metlicos. Este tipo de corrosin ataca la superficie metlica que se encuentra oculta, por ejemplo, debajo de arandelas o cabezas de tornillo, en las roscas de tornillos o en accesorios de tubera en contacto con juntas, bajo sedimentos o slidos asentados, o bajo la flora marina.

Corrosin inter-granular: Es una corrosin localizada a escala microscpica en los lmites de grano de la aleacin. En el acero inoxidable regularmente es resultado del agotamiento del cromo sobre los lmites de grano en zonas sensibilizadas por procesos trmicos.

Corrosin de fractura bajo tensin: Toma la forma de fractura ramificada en un material aparentemente dctil. Para que la corrosin de fractura bajo tensin ocurra, se requiere de la interrelacin de dos factores esenciales: la superficie del material expuesto al medio corrosivo deber estar bajo esfuerzo de tensin y el medio corrosivo deber especficamente ser causa de la corrosin bajo tensin.

Corrosin galvnica: ocurre cuando dos metales distintos estn en contacto elctrico y sumergido en el mismo electrolito (incluyendo la humedad atmosfrica). El material ms activo de los dos, denominado nodo, se corroe a una velocidad mayor. El ms pasivo, denominado ctodo queda protegido y su velocidad de corrosin ser menor que la normal.

Corrosin Marina: considera la inmersin de componentes en agua de mar, equipos y tuberas que utilizan dicha agua, y corrosin en atmsferas marinas. La corrosin de un componente puede variar dependiendo de si est en una atmsfera marina, en una zona de salpicadura, o sumergido en el agua de mar. Adems de la sal, en agua de mar hay otros componentes como gases disueltos y organismos vivos. Las atmsferas marinas se consideran generalmente uno de los ambientes ms agresivos para la corrosin. Algunos factores que afectan la velocidad de corrosin en atmsferas marinas son: humedad, viento, temperatura, contaminantes aerotransportados, localizacin y organismos biolgicos.

2.5 Formas de prevenir la corrosinPara prevenirla, debemos considerar que el costo del control de la corrosin depender del proyecto y el ingeniero deber incluir estos aspectos en su diseo. Se debe evitar grietas ya que en estas pueden haber acumulacin de residuos de materiales como fluidos, sales, minerales que provocan la corrosin, cualquier regin donde dos superficies estn cerca se considera una grieta como en uniones con remaches, pernos, o soldadura por lo que hay que hacer un buen recubrimiento en esas partes, verificar que los elementos de unin sean de acero inoxidable, la soldadura no debe tener discontinuidades y se debe recubrir con materiales anticorrosivos. Se debe tener en cuenta que la humedad es uno de los peores ambientes para poner materiales susceptibles a la corrosin, los elementos deben ser colocados de tal manera que la humedad no se filtre, esto aadiendo un buen recubrimiento anticorrosivo, brindara una gran ayuda para evitar el deterioro del material. En piezas que no sean de acero inoxidable se puede dar un tratamiento de recubrimiento con algn material anticorrosivo, el ejemplo ms comn es el acero galvanizado que consiste en acero cubierto de zinc, y es la forma ms normal de proteger pequeos objetos fabricados como anillas de amarre, bolardos fabricados con tubos, pernos, mordazas, cadenas, grilletes, tuberas de agua, etc. Los materiales a recubrir se sumergen normalmente en un bao de zinc fundido en talleres especializados. Una vez un objeto se ha sumergido en zinc en caliente no se debe realizar ningn trabajo de soldado, corte o taladrado, ya que esto destruira la integridad del recubrimiento de proteccin. Recubrir electrolticamente con una capa impermeable que impida el contacto con el aire y el agua, es el ms barato y por ello el ms comn. Este mtodo es vlido mientras no aparezcan grietas en la capa exterior, en cuyo caso la oxidacin se produce como si no existiera dicha capa El pintar el acero utilizando pinturas especiales es el mtodo ms comn de proteger grandes estructuras de acero. Las superficies que se van a pintar se debern limpiar cuidadosamente con un cepillo de acero o preferiblemente mediante un chorro de arena. La capa inferior deber consistir en un imprimador basado en zinc. La segunda y tercera capas debern consistir en una pintura de epoxi sobre base de brea. Analizar la geometra de la estructura para que no favorezca la acumulacin de polvo o lquidos. En elementos de acero que trabajen a friccin y elevadas temperaturas, se debe utilizar los refriantes, aditivos y lubricantes adecuados para minimizar el fenmeno de la corrosin, no se debe mezclar distintos tipos de aceites, siempre se debe usar el mismo aceite, ya que si mezclamos aceites, cambiaran las propiedades de viscosidad, densidad, entre otros.3. CONCLUSIONES Todos los aceros son susceptibles a la corrosin, pero un buen plan y proceso de mantenimiento nos ayuda a evitar este problema. Cada vez se van descubriendo nuevas formas de aleaciones y esto conlleva a obtener mejores caractersticas de los materiales. Los costos del acero inoxidable, han provocado que existan diversos modos de proteger a los aceros, recubrindoles de pinturas, plsticos, metales, entre otros. La seleccin de la aleacin, recubrimientos metlicos, recubrimientos orgnicos, y proteccin catdica son mtodos de uso general para proporcionar proteccin apropiada a la corrosin. BIBLIOGRAFA

INFO ACERO. (07 de Junio de 2015). Obtenido de http://www.infoacero.cl/acero/corrosion.htmEXCELENCIA UAM CSIC. (s.f.). Obtenido de https://www.uam.es/personal_pdi/ciencias/josem/static/CORROSION.pdfMauricio Ibarra Echeverria, E. N. (s.f.). INDURA. Obtenido de http://www.indura.com.ec/_file/file_1774_manualdeacerosinoxidables%20indura.pdfPASW. (s.f.). Sherwim Williams. Obtenido de http://www.preguntaleasherwin.cl/2012/la-corrosion-del-acero-y-el-uso-del-zinc-para-evitarla/4. ANEXOSEl siguiente grfico muestra la pasividad de los acero al cromo expuestos durante 10 aos a una atmsfera industrial.

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