Title: | Determinación y análisis de variables críticas en el proceso de galvanizado de la tubería de acero a escala de laboratorio para su posterior optimización en planta |
Authors: | Acero Mainato, Felipe Leonardo Romoleroux Urgilez, Karla Margoth |
metadata.dc.contributor.advisor: | Vanegas Peña, María Eulalia |
metadata.dc.ucuenca.correspondencia: | felipe.acero655@gmail.com kromoleroux92@gmail.com |
metadata.dc.subject.other: | Metalurgia |
Keywords: | Ingeniería Química Galvanizado Acero Tratamiento de metal |
metadata.dc.ucuenca.areaconocimientounescoamplio: | 33 Ciencias Tecnológicas |
metadata.dc.ucuenca.areaconocimientounescodetallado: | 3315.05 Talleres de Forja, laminación y Fundición Hierro y Acero |
metadata.dc.ucuenca.areaconocimientounescoespecifico: | 3315 Tecnología Metalúrgica |
Issue Date: | 26-Nov-2020 |
metadata.dc.format.extent: | 150 páginas |
Publisher: | Universidad de Cuenca |
metadata.dc.description.city: | Cuenca |
Series/Report no.: | TQ;509 |
metadata.dc.type: | bachelorThesis |
Abstract: | The objective of this work is to determine the critical variable to effectively control the
preparation of the surface of the steel pipeline in the company TUGALT S.A. and propose
a chemical composition that allows optimization in the zinc bath process (zinc plating
process). For this, a current evaluation of the plant was carried out, obtaining information
on its parameters, evaluated by means of control letters over a period of seven weeks.
The work was carried out on a laboratory scale with steel cylinder samples (JIS G3132
SPTH 1 specification) to manipulate the variables at each stage of the process
(degreased, pickling, fluxing, and zinc plated): pH, concentration of the solutions used in
the baths, temperature, immersion times and the optional working range to obtain a
higher quality pipeline.
For the zinc plated stage, work was carried out at a temperature of 450±1°C for an
immersion time of the steel cylinder samples of 2, 4, 6 minutes, keeping the zinc
composition at 98,5% W/W constant, varying the aluminum, bismuth, tin and nickel
composition in the range of 0-1,5% by weight of the “Zn-Al-Bi-Sn-Ni” system, which was
dosed by experimental design, to favor drainage and reduce the thickness of the steel
cylinder samples, decrease zinc intake and avoid lumps.
The coatings obtained were examined by means of: layer thickness measurements,
metallographic analysis using an inverted microscope, salt spray chamber corrosion test
and cross-method adherence; determining that experiment 1
(0,25A/0,05B/0,07C/0,025D-2minutes) meets the established specifications, provides a
better finish (crystal formation) that makes the product visually accepted, with a layer
thickness of 79,233 µm and formation of the four defined layers (alpha, beta, gamma
and delta) that influence corrosion and a perfectly smooth finish |
Description: | El objetivo de este trabajo es determinar las variables críticas para controlar de manera
efectiva la preparación de la superficie de la tubería de acero en la empresa TUGALT
S.A. y proponer una composición química que permita la reducción de espesor de capa.
Para ello se realizó una evaluación actual de la planta obteniendo información sobre sus
parámetros, evaluados mediante cartas de control en un periodo de siete semanas.
El trabajo se realizó a escala de laboratorio con probetas de acero (especificación JIS
G3132 SPTH 1) para manipular las variables en cada etapa del proceso (desengrasado,
decapado, fluxado y galvanizado o zincado): pH, concentración de las soluciones
empleadas en los baños, temperatura, tiempos de inmersión y el rango de trabajo óptimo
para obtener una tubería de mayor calidad.
Para la etapa de zincado se trabajó a una temperatura de 450 ± 1°C por un tiempo de
inmersión de las probetas de 2,4,6 minutos, manteniendo la composición de zinc en
98.5% P/P constante, variando la composición de aluminio, bismuto, estaño y níquel en
el rango de 0-1.5 % en peso del sistema “Zn-Al-Bi-Sn-Ni”, que fue dosificado por diseño
experimental, para favorecer el escurrido y reducir el espesor de la probeta, disminuir la
ingesta de zinc y evitar grumos.
Los recubrimientos obtenidos se examinaron a través de: mediciones de espesor de
capa, análisis metalográfico utilizando microscopio invertido, prueba de corrosión en la
cámara de niebla salina y adherencia de método cruzado; determinando que el
experimento 1 (0,25A/0,05B/0,07C/0,025D-2min) cumple con las especificaciones
establecidas, proporciona un mejor acabado (formación de cristales) que hace que el
producto sea visualmente aceptado, con un espesor de capa de 79,233µm y formación
de las cuatro capas definidas (alfa, beta, gama y delta) que influyen en la corrosión y un
acabado perfectamente liso |
metadata.dc.description.degree: | Ingeniero Químico |
URI: | http://dspace.ucuenca.edu.ec/handle/123456789/35058 |
Appears in Collections: | Tesis de Pregrado
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