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In recent years, housing and building construction in Cordoba, more specifically in the municipality of Monteria "presents a steady growth rate of 1.6% per year of the city's fabric" (Pretelt Blanco & Territorial, 2015), a situation that is evidenced by the development of the region, new neighborhoods, new buildings, updating of facades and structures with new materials. Due to this, the demand for ornamentation works (protection grids, balcony railings, handrails in stairs and others) is rising proportionally to the mentioned rate. The stainless steel AISI 304, became one of the favorite materials of the users that require some type of these mentioned structures for their houses and/or buildings. One of the characteristics of the designs of this type of ornamental structures is that they visibly present a linear appearance (straight) in their total length and in any of the visualization or coordinate axes. 1. RESUMEN ......................................................................................................... 5 2. ABSTRACT ....................................................................................................... 7 3. Capítulo I. Descripción del trabajo de investigación ..................................... 9 3.1. Introducción ....................................................................................................................... 9 3.2. Objetivos .......................................................................................................................... 12 3.2.1. Objetivo general .................................................................................................................. 12 3.2.2. Objetivos específicos ........................................................................................................... 12 3.3. Estructura de la tesis ........................................................................................................ 13 3.4. Revisión de literatura ....................................................................................................... 14 3.5. Trabajos derivados ........................................................................................................... 16 4. Capítulo II. Objetivo Específico I .................................................................. 17 4.1. Introducción ..................................................................................................................... 17 4.2. Materiales y métodos ....................................................................................................... 17 4.3. Resultados ........................................................................................................................ 18 4.4. Conclusiones .................................................................................................................... 21 5. Capítulo III: OBJETIVO II. .......................................................................... 22 5.1. Introducción ..................................................................................................................... 22 5.2. Materiales y métodos ....................................................................................................... 22 5.3. Resultados ........................................................................................................................ 26 5.4. Conclusiones .................................................................................................................... 28 6. Capítulo IV. OBJETIVO III. ......................................................................... 29 6.1. Introducción ..................................................................................................................... 29 6.2. Materiales y métodos ....................................................................................................... 29 6.2.1. Condiciones de frontera ....................................................................................................... 30 6.3. Resultados ........................................................................................................................ 32 6.4. Conclusiones .................................................................................................................... 33 7. Conclusiones Generales y futuros trabajos ................................................... 34 7.1. Conclusiones del objetivo general ................................................................................... 34 7.2. Futuros trabajos ............................................................................................................... 34 8. Bibliografía. ...................................................................................................... 35 9. ANEXOS .......................................................................................................... 36 En los últimos años las construcciones de vivienda y edificios en Córdoba, más específicamente en el municipio de Montería, “presenta una tasa de crecimiento constante del 1,6% anual del tejido de la ciudad”(Pretelt Blanco and Territorial, 2015), situación que se evidencia en el desarrollo de la región, nuevos barrios, nuevas edificaciones, actualización de fachadas y estructuras con nuevos materiales. Debido a esto, la demanda de trabajos de ornamentación (rejas de protección, barandas en balcones, pasamanos en escaleras y otros) va en ascenso proporcionalmente a la tasa mencionada. El acero inoxidable AISI 304, se volvió uno de los materiales predilectos de los usuarios que requieren algún tipo de estas estructuras mencionadas para sus viviendas y/o edificaciones. Una de las características de los diseños de este tipo de estructuras de ornamentación es que visiblemente presenten una apariencia lineal (rectos) en su longitud total y en cualquiera de los ejes de visualización o coordenado. Para la construcción de las estructuras metálicas con acero inoxidable AISI 304 se deben realizar las uniones permanentes con el método de soldadura TIG (Tungsten Inert Gas) identificado por la Sociedad Americana de Soldadura (AWS, por sus siglas en inglés) como Gas Tungsten Arc Welding-GTAW, consiste en un proceso de unión permanente por arco eléctrico, este se genera entre el electrodo de material tungsteno y el metal base a soldar, el proceso ocurre bajo una atmósfera de gas inerte evitando la contaminación con oxígeno del baño de fusión y el electrodo, los cuales se encuentran a alta temperatura (Jeffus, 2008). En este punto, los cambios de temperatura generan en el material tensiones y esfuerzos que causan deflexión en los elementos soldados; el desarrollo tecnológico y avance en los software computacionales ha hecho que los procesos se simulen antes de realizar grandes inversiones en ensambles donde se realizan pruebas de ensayo y error para determinar si dicha estructura o proceso no va a fallar o presentar inconvenientes en el desempeño para el cual fue diseñado, se han creado software de dibujo asistido por computadora CAD, donde se pueden crear las piezas o elementos de máquinas, estos los han ido evolucionando de tal forma que hoy día se pueden crear ensambles de equipos complejos y no solo eso, también se pueden recrear condiciones y características propias del sistema e incluso del ambiente de tal manera que no es necesario fabricar para poder determinar posibles fallas o inconvenientes durante el uso, manipulación o funcionamiento. Dichas condiciones especiales incluyen cargas, estáticas o dinámicas, restricciones en el movimiento, temperaturas, desplazamientos, esfuerzos, deformaciones, grietas, velocidades, entre otras. La industria del análisis de elementos finitos inició con la matemática cerca de los años 50 con base en la matriz de rigidez, determinando desplazamientos en conjuntos de elementos, distribución [6] de esfuerzos, aplicando algebra lineal, sistemas de ecuaciones no lineales y de equilibrio para optimizar recursos, minimizando el peso, disminuyendo el costo de los materiales antes de que se decida realizar la manufactura del sistema. Por lo tanto, se plantea un proyecto que permita evaluar la deflexión con un método de soldadura específico TIG. Adicional a lo anterior, se plantea realizar una simulación basada en el análisis de elementos finitos, con el objetivo de comparar los resultados del análisis de deflexión del experimento práctico, con los del software computacional de las juntas soldadas. Maestría Magíster en Ingeniería Mecánica Trabajos de Investigación y/o Extensión

L'ús de l'acer inoxidable a la construcció és cada vegada més habitual, utilitzant-se com a elements estructurals a causa de les seves immillorables propietats, com la resistència a la corrosió, la seva gran ductilitat i un cost de manteniment econòmic. El comportament estructural d'aquest material és diferent del que presenta l'acer convencional, ja que està marcat per una resposta no lineal i un enduriment important per deformació. Recentment diverses investigacions sobre l'acer inoxidable han portat al desenvolupament d'un nou mètode de disseny, el Continuous Strength Method (CSM), capaç de considerar aquestes particularitats. El CSM és un mètode de càlcul basat en criteris deformacionals que té en compte l'enduriment per deformació, el qual ha demostrat un exercici excel·lent en la predicció de les resistències de la secció transversal. Tot i això, encara es requereixen noves investigacions per al seu ús en la predicció de la capacitat resistent d'elements sotmesos a inestabilitats globals. En aquesta investigació s'ha aconseguit plantejar una proposta per estendre, per primera vegada, els lineaments que brinda el CSM en la predicció de la capacitat resistent de bigues de secció a I d'acer inoxidable davant dels efectes de vinclament lateral. Per aquest motiu, es va fer un estudi paramètric amb 56 bigues d'acer inoxidable austenític i dúplex de diferents seccions i longituds, basat en un model d'elements finits prèviament validat. Aquestes bigues van ser sotmeses a flexió pura amb finalitat obtenir la capacitat de resistència, per després plasmar aquests resultats en funció de l'esveltesa local, global i el coeficient de reducció per pandeig lateral. Finalment es va realitzar una valoració en la precisió de les prediccions de resistència entre les disposicions existents al codi de disseny europeu EN 1993-1-4 i la proposta de millora per mitjà del CSM, millorant considerablement l'actual proposta normativa. El uso del acero inoxidable en la construcción es cada vez más habitual, utilizándose como elementos estructurales debido a sus inmejorables propiedades, como la resistencia a la corrosión, su gran ductilidad y un costo de mantenimiento económico. El comportamiento estructural de este material es diferente al que presenta el acero convencional, puesto que está marcado por una respuesta no lineal y un importante endurecimiento por deformación. Recientemente, diversas investigaciones sobre el acero inoxidable han llevado al desarrollo de un nuevo método de diseño, el Continuous Strength Method (CSM), capaz de considerar estas particularidades. El CSM es un método de cálculo basado en criterios deformacionales que tiene en cuenta el endurecimiento por deformación, el cual ha demostrado un excelente desempeño en la predicción de las resistencias de la sección transversal. Sin embargo, aún se requieren nuevas investigaciones para su uso en la predicción de la capacidad resistente de elementos sometidos a inestabilidades globales. En la presente investigación se ha logrado plantear una propuesta para extender, por primera vez, los lineamientos que brinda el CSM en la predicción de la capacidad resistente de vigas de sección en I de acero inoxidable ante los efectos de pandeo lateral. Por tal motivo, se realizó un estudio paramétrico con 56 vigas de acero inoxidable austenítico y dúplex de diferentes secciones y longitudes, basado en un modelo de elementos finitos previamente validado. Estas vigas fueron sometidas a flexión pura con finalidad obtener la capacidad de resistencia, para luego plasmar estos resultados en función de la esbeltez local, global y el coeficiente de reducción por pandeo lateral. Finalmente se realizó una valoración en la precisión de las predicciones de resistencia entre las disposiciones existentes en el código de diseño europeo EN 1993-1-4 y la propuesta de mejora por medio del CSM, mejorando considerablemente la actual propuesta normativa. The use of stainless steel in the construction sector is becoming more common, being used in structural elements as well as for ornamental purposes due to its excellent properties such as corrosion resistance, high ductility and low maintenance cost. The structural behaviour of this material is, however, different from that of conventional steel, since it is characterized by a nonlinear stress-strain response with significant strain hardening. Recent research on stainless steel has led to the development of a new design method, the Continuous Strength Method (CSM), capable of taking these particularities into account. The CSM is a deformation-based design method that takes into account strain hardening effects, which has demonstrated excellent results when predicting the resistance of stainless steel cross-sections. However, further research is still required for its use in the prediction of the resistance capacity of members subjected to global instabilities. In the present research, a proposal has been made to extend, for the first time, the guidelines provided by the CSM to the prediction of the lateral-torsional buckling resistance of unrestrained stainless steel I-section beams. For this, a parametric study of 56 austenitic and duplex stainless steel unrestrained beams with different cross-sections and lengths was carried out, based on a previously validated finite element model. These unbraced beams were subjected to a pure bending moment in order to obtain their lateral-torsional buckling resistance, to then analyse these results in terms of local slenderness, global slenderness and the reduction coefficient for lateral- torsional buckling for the development of the new design proposal. Finally, strength predictions according to the existing European design provisions EN 1993-1-4 were compared with those obtained using the developed CSM-based approach, which was found to enhance consistency and provide more accurate strength predictions.

L'acer inoxidable és un material estructural amb una demanda creixent per les seves propietats estètiques i mecàniques, a més del seu gran potencial en disseny sísmic a causa de la seva ductilitat i enduriment per deformació. Actualment, es coneix el seu comportament sota càrregues estàtiques, però, la investigació sobre el seu comportament sota càrregues cícliques és molt incipient. En aquest context, aquesta investigació proposa expressions analítiques senzilles per predir la capacitat de rotació dels elements de secció buida d'acer inoxidable austenític sota càrregues axials i flexió cíclica, a més de considerar els efectes del pandeig. La proposta es basa en un estudi paramètric de 175 elements de secció buida d'acer inoxidable austenític, sotmesos a diferents nivells de flexió axial i cíclica constant. S'espera que tant la metodologia com les expressions proposades serveixin de punt de partida per a futures investigacions centrades en la caracterització de frontisses de plàstic considerant altres graus d'acer inoxidable, seccions transversals i càrregues, aconseguint procediments més eficients per al disseny sísmic d'estructures d'acer inoxidable. El acero inoxidable es un material estructural en creciente demanda por sus propiedades estéticas, mecánicas y su gran potencial en el diseño sísmico debido a su ductilidad y su endurecimiento por deformación. Actualmente, se conoce su comportamiento bajo cargas estáticas, sin embargo, las investigaciones sobre su comportamiento bajo cargas cíclicas son muy incipientes. En este contexto, esta investigación propone expresiones analíticas sencillas para predecir la capacidad de rotación de elementos de acero inoxidable de sección hueca bajo cargas axiles y de flexión cíclica, además de considerar los efectos de pandeo del elemento. La propuesta se basa en un estudio paramétrico de 175 elementos de acero inoxidable austenítico de sección hueca, sometidos a distintos niveles de axil constante y flexión cíclica. Se espera que tanto la metodología como las expresiones propuestas sirvan de punto de partida para futuras investigaciones centradas en la caracterización de las rótulas plásticas considerando otros grados de acero inoxidable, secciones transversales y cargas; favoreciendo así el diseño sísmico eficiente de estructuras de acero inoxidable. Stainless steel is a structural material in increasing demand for its aesthetic and mechanical properties, in addition to its great potential in seismic design due to its ductility and strain hardening. Currently, its behavior under static loads is known, however, research on its behavior under cyclical loads is very incipient. In this context, this research proposes simple analytical expressions to predict the rotation capacity of austenitic stainless steel hollow section elements under axial loads and cyclical bending, in addition to considering the effects of buckling. The proposal is based on a parametric study of 175 austenitic stainless steel hollow section elements, subjected to different levels of constant axial and cyclical bending. It is expected that both the methodology and the proposed expressions serve as a starting point for future research focused on the characterization of plastic hinges considering other grades of stainless steel, cross sections and loads, achieving more efficient procedures for the seismic design of stainless steel structures.

Regarding the metallurgical industry, defects produced during hot rolling processes are of the utmost importance because too often they are not detectable until more advanced stages of the process, with the consequent added cost. The most extended solution is based on Monitoring Condition Systems (MCS) that trigger alarms when a process variable violates the admissible limits set according to the type of product. In this work, a defect-related state monitoring system based on machine learning is proposed as an alternative to MCS. This system would provide an indicator of the propensity of the production system to produce a defect in steel products along with a guide to steer the production system to a safer one thanks to an explainer model and partial dependence plots. En la industria metalúrgica, los defectos que se producen durante la laminación en caliente tienen una notable relevancia ya que demasiadas veces no son detectables hasta etapas más avanzadas del proceso, con el consiguiente perjuicio. La solución más extendida en la industria es la utilización de Sistemas de Monitorización de Condiciones (SMC) que generan alarmas cuando una variable de proceso infringe los límites admisibles fijados en función del tipo de producto. En este trabajo, se propone una monitorización de estado de defecto basado en un modelo de aprendizaje automático como alternativa a los SMC. Este sistema proporcionaría un indicador de la propensión del sistema de fabricación a generar el defecto en los productos de acero. Además, serviría como una guía para conducir el sistema a un estado de menor riesgo gracias a un modelo explicativo y gráficas de dependencias parciales.

El objetivo del presente trabajo es presentar el estado de las investigaciones realizadas sobre los dispositivos de Acero Inoxidable 316 (AI 316) utilizados en los procedimientos quirúrgicos para el reemplazo de la articulación coxofemoral, a través del análisis de artículos divulgados en publicaciones incluidas en revistas de las base de datos Science Direct, PubMed, Scielo y Redalyc. Se definieron los criterios de selección para la búsqueda y selección de los artículos potencialmente relevantes, colocados en un formato de recolección para facilitar su registro y análisis. Un total de 17 publicaciones cumplieron los criterios de requeridos. Los resultados evidencian que las publicaciones de diseño experimental han mostrado un menor crecimiento comparados con otros tipos de diseños, entre los cuales prevalecen los estudios de tipo descriptivo o exploratorio, los cuales en su mayoría reportan los efectos indeseable presentes en los pacientes posterior a la cirugía. Este aspecto ha llevado a realizar modificaciones sobre estos dispositivos, a fin de disminuir la morbilidad de estos implantes

275 p. [ES] Hoy en día la fabricación aditiva (AM, Additive Manufacturing), técnica emergente que consiste en construir componentes tridimensionales depositando material capa a capa, está cambiando la naturaleza de la producción y el aprovisionamiento entre otras actividades de la cadena de valor. El nuevo paradigma pone énfasis en la personalización, la optimización topológica, los productos más especializados y la producción de lotes pequeños. Entre las diferentes técnicas de AM cabe destacar la fusión de lecho de polvo de materiales metálicos. En especial, el proceso de fusión selectiva por láser (SLM, Selective Laser Melting) presenta una demanda creciente por la alta densidad y las buenas propiedades mecánicas de las piezas finales. El proceso de fabricación SLM es considerado una de las técnicas de AM más versátil, ya que puede procesar una amplia gama de metales, incluyendo aceros inoxidables endurecidos por precipitación, como el 17-4PH. La aleación de 17-4PH, por sus destacadas propiedades, es utilizada para la fabricación de prototipos de grado industrial, piezas de producción o repuestos para el sector aeroespacial, la industria química y petroquímica, el sector energético, así como para la producción de instrumentos quirúrgicos y componentes de alto desgaste. No obstante, cumplir con las demandas industriales y conseguir un rendimiento mecánico satisfactorio en los componentes fabricados por SLM es actualmente uno de los desafíos más importante para impulsar una amplia implementación de esta técnica de fabricación. En este contexto se enmarca la presente tesis doctoral, cuyo objetivo principal es evaluar el impacto de los principales factores involucrados en el proceso de fabricación SLM de piezas de acero inoxidable 17-4PH, la influencia de la aplicación de postprocesos recomendados, así como la optimización del proceso de inspección óptica de este tipo de piezas. En primer lugar, se ajustaron los principales parámetros del láser (potencia y desenfoque) para la adecuada fabricación SLM. Una vez fijados estos parámetros, se evaluó la influencia de la estrategia de escaneo láser en la calidad de las piezas impresas. Además de los parámetros del proceso, otro factor que puede influir en las propiedades de las piezas es el reciclaje del polvo sobrante (no fundido) en cada ciclo de fabricación SLM. Para evaluar este aspecto, se analizó el polvo de acero inoxidable 17-4PH tanto en estado virgen como en diferentes grados de reutilización (hasta un máximo de 20 ciclos), así como las piezas fabricadas a partir de estos estados de la materia prima. Respecto a la etapa de preparación del archivo para su transferencia a la máquina, se estudió la influencia geométrica y dimensional de la posición de las piezas en la placa base, la cual podría estar relacionada con el efecto del rodillo durante las operaciones de deposición y compactación de las capas de polvo. Con relación a la etapa de diseño, se evaluó la influencia de fabricar distintos tipos de geometrías sobre planos con diferente ángulo de inclinación, a fin de obtener piezas con buena precisión geométrica y dimensional. Por otro lado, se evaluó la influencia de los postprocesos SLM en diferentes propiedades de las piezas impresas. El postproceso mecánico de arenado es de interés por su mejora en el acabado superficial. Y los tratamientos térmicos son comúnmente recomendados para aliviar las tensiones residuales, homogeneizar la microestructura, mejorar las propiedades mecánicas, e incluso, reducir notablemente la porosidad interna. Finalmente, se evaluó la idoneidad de la inspección óptica de este tipo de piezas. Para ello, se llevó a cabo la comparación de las mediciones realizadas utilizando diferentes sistemas ópticos (basados en las técnicas de triangulación láser, holografía conoscópica y luz estructurada) con la finalidad de seleccionar el sistema más adecuado, en términos tanto de precisión geométrica y dimensional como de tiempo requerido en el proceso de inspección completo. La inspección con diferentes equipos ópticos influye directamente en la calidad de la nube de puntos resultante, por esta razón, se evaluó la influencia de la aplicación del filtrado de puntos espurios en la digitalización de este tipo de piezas. Por último, se analizó la influencia de los diferentes estados de postproceso de las piezas fabricadas por SLM (sin postproceso, tras la aplicación de arenado y tras la aplicación de tratamiento térmico) en la precisión geométrica y dimensional de la medición óptica.

Producción Científica, In this work, a method to improve the protection against corrosion of porous sintered stainless steel is presented. It is based on the electrodeposition of polypyrrole (PPy) layers doped with a large size counterion such as dodecylbenzenesulphonic acid (DBSA), a conducting polymer with high corrosion resistance and good biocompatibility. The efficacy of PPy coating depends on the adequate adhesion between the metal substrate and the coating layer. The protection against corrosion has been tested using 316 L stainless steel (SS) powder sintered at different conditions to evaluate the effect of the sintering atmosphere (nitrogen and vacuum) and cooling rates (furnace and water) on corrosion resistance, while wrought 316 L SS has been used as reference material. In addition, two electrochemical deposition techniques have been tested to select the most adequate. Open circuit potential evolution, anodic polarization measurements and electrochemical impedance spectra have been used to evaluate corrosion protection in phosphate buffer saline medium. It has been evidenced that a more homogeneous and stable coating was obtained in the case of porous stainless steel. The corrosion potential shifted to nobler values and the anodic polarization branch became more stable. Coated porous samples have a good passivation performance with a lower stable passive current density and a higher breakdown potential. The transfer electronic resistance and the impedance module increase more than one order of magnitude. Therefore, the porosity of sintered stainless steel is seen as an advantage for the improvement of the adherence of the PPy coatings. The best corrosion protection is found for samples sintered in nitrogen and water-cooled., Ministerio de Economía, Industria y Competitividad - Fondo Europeo de Desarrollo Regional (project AGL2015-67482-R), Junta de Castilla y León - Fondo Europeo de Desarrollo Regional (project VA275P18), Junta de Castilla y León (grant BOCYL-D-4112015-9)

[ES] El objetivo del TFM es el estudio de Laser Cladding para el acero inoxidable 304 como material base y el MetcoAdd 316L-D como polvo. El estudio se centra en la geometría de la deposición, la zona afectada térmicamente, microestructura y microdureza. Se obtuvieron resultados de la anchura de la deposición, así como de la altura para diferentes parámetros de la máquina. También se comprobó la indepencia de la potencia del laser con la microdureza de la deposición y la diferencia de geometría de los granos de la deposición en función de la dirección de la evacuación del calor., [EN] The aim of this work is to study Laser Cladding deposition method for stainless steel 304 as base material, and MetcoAdd 316L-D as clad material. The study will focus on geometry of the deposition, as well as analyzing the thermal affected zone and microstructure of the clad material via microscopy and microhardness test on the surface.

En este artículo se identificó la evolución de la microestructura de un acero inoxidable modificado con B y N al aplicar tratamientos térmicos de envejecido artificial con diferentes tiempos de sostenimiento. Se encontró que la dureza general del acero disminuyó entre 0,4 y 15 puntos HRC con el aumento en el tiempo de sostenimiento del envejecido; Sugiriendo dos posibles comportamientos, el primero por un crecimiento en los precipitados de aproximadamente un orden de magnitud con respecto al tamaño optimo reportado en la literatura, y el segundo por la formacion de fases de bajas propiedades mecánicas como la fase sigma. El presente estudio permite concluir que la composición planteada para el acero hace que sea sensible a la temperatura debido a la pérdida acelerada de la dureza con los diferentes tratamientos térmicos aplicados., In this article, artificial aging heat treatments with different holding times were applied to modified stainless steel with B and N specimens to characterize the microstructure evolution. The results showed that hardness decreased between 0,4 and 15 HRC product of the increase in holding time. This behavior might be caused by precipitate growth up to one order of magnitude compared to optimal sizes reported in the literature. Other causes related to the possible formation of phases with low mechanical properties such as the sigma phase. This information allows us to conclude that the composition proposed for the steel makes it sensitive to temperature due to the accelerated loss of hardness with the different heat treatments applied., Pregrado, Ingeniero(a) Mecánico(a)

Metal ion release studies were carried out on three of the most commonly used orthodontic wires in the clinic: austenitic stainless steel, Ti-Mo, and superelastic NiTi, using three mouthwashes with different fluoride concentrations: 130, 200, and 380 ppm. Immersions were carried out in these mouthwashes at 37 °C for 1, 4, 7, and 14 days, and the ions released were determined by inductively coupled plasma-mass spectrometry (ICP-MS). All wires were observed by scanning electron microscopy (SEM). The results showed a moderate ion release in the stainless steel wires, with nickel and chromium values of 500 and 1000 ppb in the worst conditions for the wires: concentrations of 380 ppm fluoride and 14 days of immersion. However, in the Ti-Mo and NiTi alloys, an abrupt change in release was observed when the samples were immersed in 380 ppm fluoride concentrations. Titanium releases in Ti-Mo wires reached 200,000 ppb, creating numerous pits on the surface. Under the same conditions, the release of Ni and Ti ions from the superelastic wires also exceeded 220,000 ppb and 180,000 ppb, respectively. This release of ions causes variations in the chemical composition of the wires, causing the appearance of martensite plates in the austenitic matrix after 4 days of immersion. This fact causes it to lose its superelastic properties at a temperature of 37 °C. In the case of immersion in 380 ppm mouthwashes for more than 7 days, rich-nickel precipitates can be seen. These embrittle the wire and lose all tooth-correcting properties. It should be noted that the release of Ni ions can cause hypersensitivity in patients, particularly women. The results indicate that the use of mouthwashes with a high content of fluoride should not be recommended with orthodontic archwires. info:eu-repo/semantics/publishedVersion

Se investiga la soldabilidad de aleaciones Hierro-Carbono, consistentes en fundición gris, fundición nodular y acero inoxidable austenítico. Se emplea el proceso de soldadura eléctrica al arco, SMAW, mediante cordón corrido, en donde se hace necesaria o se descarta la aplicación de tratamientos térmicos específicos, en casos reales, que afectan directamente a la infraestructura del país, en el empleo de motores de combustión interna y tuberías para conducción de agua e hidrocarburos. Se realiza análisis metalográfico de casos especiales de soldadura, definiendo la necesidad de aplicación de tratamientos térmicos, TTT, en función de las características metalúrgicas de los elementos a soldar, y se señalan los procesos específicos de aplicación de acuerdo con ensayos experimentales de los autores. Los ensayos experimentales se ejecutan sobre probetas de fundición gris, fundición nodular y acero inoxidable austenítico ASTM 304, obteniéndose resultados positivos de soldabilidad.

ilustraciones, fotografías, gráficas, tablas En este trabajo de investigación se depositaron recubrimientos de acero inoxidable con y sin plata en forma de monocapas en atmósfera inerte y reactiva a partir de un blanco de acero inoxidable 316L por medio de la técnica Magnetrón Sputtering desbalanceado. Adicionalmente, se depositaron recubrimientos multicapas, alternando capas depositadas en atmósfera inerte y reactiva. Con el fin de evaluar el efecto que tiene la plata en las propiedades mecánicas y la corrosión de los recubrimientos, el blanco de acero inoxidable fue dopado con 1, 2, 3 y 4 insertos de plata. Los recubrimientos depositados fueron caracterizados química, estructural y mecánicamente, así como también su resistencia a la corrosión en solución de Ringer. Los recubrimientos exhibieron una estructura BCC cuando fueron depositados en atmósfera inerte, una estructura FCC en atmósfera reactiva y los recubrimientos multicapas presentaron ambas estructuras BCC y FCC. La composición química de los recubrimientos fue similar a la presentada por el blanco de acero 316L. El contenido de plata presentó una variación más significativa cuando el blanco fue dopado con 3 y 4 insertos de plata. El máximo valor se presentó en los recubrimientos de acero inoxidable dopados con 4 insertos de plata (13.1%at de Ag). La dureza de los recubrimientos se incrementó con el aumento del contenido de plata hasta alcanzar valores de 13GPa, mientras que la adherencia disminuyó. De igual forma, la resistencia al desgaste de los recubrimientos monocapas disminuyó con el incremento del contenido de plata. En cuanto a los recubrimientos multicapas, la resistencia al desgaste aumentó con el contenido de plata. La mejor respuesta frente a la corrosión se dio en los recubrimientos depositados sin plata, tanto para los recubrimientos monocapas como multicapas. El mejor comportamiento fue obtenido por esta última configuración. De acuerdo con lo anterior, los recubrimientos multicapas sin plata son una buena alternativa para ser empleados como materiales para aplicaciones biomédicas. (Texto tomado de la fuente). In this research work, stainless steel coatings with and without silver were deposited in the form of monolayers in an inert and reactive atmosphere from a 316L stainless steel target using the unbalanced Magnetron Sputtering technique. Additionally, multilayer coatings were deposited, alternating layers deposited in an inert and reactive atmosphere. In order to evaluate the effect that silver has on the mechanical and corrosion properties of the coatings the stainless steel target was doped with 1, 2, 3 and 4 silver inserts. The deposited coatings were characterized chemically, structurally, and mechanically, as well as their resistance to corrosion was evaluated by Ringer solution. The coatings exhibited a BCC structure when they were deposited in an inert atmosphere, an FCC structure when they were deposited in a reactive atmosphere, and the multilayer coatings exhibited both BCC and FCC structures. The chemical composition of the coatings was similar to 316L steel target. The silver content in the coatings presented a more significant variation when the target was doped with 3 and 4 silver inserts, where the maximum value was presented by the stainless steel coatings doped with 4 silver inserts (13.1% at Ag). The hardness of the coatings increased with the increase of the silver content reaching values up to 13 GPa, while the adhesion decreased, as well as the wear resistance of the monolayer coatings decreased with the increase of the silver content. On the other hand, the wear resistance on the multilayer coatings increased with addition of silver content. The best response to corrosion was presented by the coatings deposited without silver, for both monolayer and multilayer coatings, the behavior presented by this last configuration was the best compared to the other coatings configurations. According to the previous information, silver-free multilayer coatings are a good alternative to be used as materials for biomedical applications. Incluye anexos Doctorado Doctor en Ingeniería Crecimiento y caracterización de recubrimientos

[spa] Los diferentes grados de aceros inoxidables dúplex (DSS) se caracterizan por sus atractivas propiedades de resistencia mecánica y resistencia a la corrosión, debido a su microestructura equilibrada de ferrita (δ) y austenita (γ). Sin embargo, son susceptibles a la precipitación de fases secundarias cuando no se controlan los procesos de fabricación y/o de procesado durante su instalación. La formación de estas fases, particularmente fase sigma (σ) enriquecida en Cr y Mo y nitruros/carburos metálicos (Cr2N, M23C6), se produce en el rango de temperaturas de entre 600ºC y 900ºC a lo largo de un periodo de tiempo. Son particularmente investigadas ya que pueden perjudicar las propiedades mecánicas y la resistencia a la corrosión del material, dependiendo de su cantidad en la microestructura del material. A diferencia de los procesos convencionales que se llevan acabo para la obtención de estos aceros, el proceso de deformación plástica severa (SPD) - torsión a alta presión (HPT) ofrece la posibilidad de aportar propiedades mecánicas extraordinarias al material a consecuencia de la nanoestructuración obtenida, manteniendo hasta cierto modo sus dimensiones iniciales. La obtención de una microestructura de grano ultrafino o nanoestructura conlleva cambios internos desde el punto de vista termodinámico, un aumento de la energía interna debido al incremento de límites de grano. Por consiguiente, la precipitación de las fases secundarias se vería afectado en cierto modo. Por otro lado, la aportación de elementos intersticiales desde la superficie hacia el interior del material, por el proceso de difusión, mediante métodos termoquímicos como la nitruración o cementación, se aplican generalmente para mejorar las propiedades tribologías de los materiales bajo estudio. Sin embargo, desde el punto de vista termodinámico, la introducción de los elementos de C y/o N por difusión, puede tener influencia sobre la formación de las fases secundarias. Estos elementos son los principales para la formación de fases intermetálicas como carburos y/o nitruros metálicos. Por consiguiente, la precipitación en general en la microestructura resulta ser afectada y es oportuno determinar las consecuencias de estas modificaciones. En la presente tesis se propone el estudio y análisis microestructural del acero inoxidable dúplex UNS S32205 y superdúplex UNS S32750 después de ser deformados por torsión a alta presión. Se realiza una comparativa entre el material recocido y el material deformado para ver la influencia del proceso mecánico sobre la evolución de la precipitación de fases. Además, se analiza la microestructura tratada termoquímicamente mediante el proceso de nitruración y el de carburación con el fin mismo objetivo. La caracterización de las distintas fases se realiza mediante la utilización del microscopio electrónico de barrido (Scanning Electron Microscope – SEM), así como la disfracción de electrones retrodispersados (Electron Basckscatter Diffraction – EBSD) para determinar la distribución de las fases y su orientación cristalina. Además, mediante la microscopia electrónica de transmisión (Transmission Electron Microscope – TEM) y la técnica de difracción de electrones por precesión (Precession Electron Diffraction – PED) se realiza una mejor interpretación de las fases secundarias debido a la mayor resolución e información cristalográfica obtenida por los equipos. Se utiliza el sistema automático de medida de la orientación cristalina (Automatic Crystal Orientation Measurements – ACOM) tras observar la limitación de la técnica EBSD para la determinación de la distribución y orientación cristalina de fases en las muestras nanoestructuradas, siendo deformadas por HPT. La mejora de las propiedades mecánicas se determina mediante ensayos de microdureza y la influencia de la precipitación se analiza en el comportamiento general a la corrosión. Los resultados muestran que la precipitación de las fases secundarias tanto en el acero inoxidable dúplex como en el superdúplex es básicamente de la fase sigma (σ) y de nitruros de cromo (Cr2N), observada tras un tratamiento isotérmico posterior a la deformación plástica severa. El aumento de la deformación por cizallamiento provoca una nanoestructura y tras el tratamiento isotérmico, las fases secundarias aumentan considerablemente su cantidad, sobretodo en el acero inoxidable superdúplex. Esto contribuye al aumento en la dureza del material debido al fenómeno de envejecimiento por deformación, en comparación al mismo material sin haber sido deformado por HPT. En ambos casos se considera que la precipitación es una transformación invariante, donde la fase sigma es un producto de una fase inicial en estado sólido con distinta estructura cristalina. El comportamiento a la corrosión general del acero inoxidable dúplex y superdúplex no empeora excesivamente, y muestra una pasivación estable debido a la nanoestructuración de los materiales. La nitruración y cementación como procesos termoquímicos influyen considerablemente en el aumento de la precipitación de fase sigma, sin alterar significativamente el comportamiento a la corrosión., [eng] Duplex stainless steels (DSS) are characterized by their attractive properties of mechanical strength and corrosion resistance, due to the balanced microstructure of ferrite (δ) and austenite (γ). However, they are susceptible to secondary phase precipitation during uncontrolled manufacturing processes or heat treatments. The formation of these phases, particularly sigma (σ) phase, enriched in Cr and Mo, and intermetallic nitrides/carbides (Cr2N, M23C6), occurs in the range of 600ºC and 900ºC during different time. They are particularly investigated since they can decrease the mechanical properties and corrosion resistance of the material, depending on their amount in the microstructure. Unlike the conventional processes that are carried out to obtain these steels, severe plastic deformation process (SPD) by high-pressure torsion (HPT) provides extraordinary mechanical properties to the material due the obtained nanostructure, maintaining to a certain point its initial dimensions. Obtaining an ultra-fine grain microstructure or nanostructure entails internal changes from the thermodynamic point of view, an increase in internal energy due to the increments of grain boundaries. Consequently, the precipitation of the secondary phases would be altered. On the other hand, the introduction of interstitial elements from the surface to the inner part of the material by diffusion, mainly by thermochemical methods, such as nitriding or carburizing, can influence the formation of the undesirable phases. Consequently, the precipitation in the microstructure is affected and it is opportune to determine the influences of these modifications. The current thesis proposes the study and microstructural analysis of duplex stainless steel UNS S32205 and superduplex stainless steel UNS S32750 after being deformed by high-pressure torsion. A comparison between the annealed materials and the deformed materials is carried out to see the influence of the mechanical process on the evolution of secondary phase precipitation. The characterization of the different phases has been realized by using Scanning Electron Microscope - SEM, as well as the Electron Basckscatter Diffraction – EBSD technique to determine the distribution of the phases and their crystalline orientation. In addition, Transmission Electron Microscope - TEM and the Precession Electron Diffraction - PED technique as a high-resolution techniques have been used for a better interpretation of the secondary phases. The use of the Automatic Crystal Orientation Measurements – ACOM method has been required after observing the limitation of EBSD for the distribution and crystalline orientation determination of the nanostructured samples, being deformed by HPT. The improvement in mechanical properties has been determined by microhardness tests and the influence of the secondary phases has been analysed on the general corrosion behaviour of the materials. The results showes that the precipitation in both duplex and superduplex stainless steel is basically of sigma phase (σ) and of chromium nitrides (Cr2N), observed after an isothermal treatment after the severe plastic deformation. The increase in shear deformation causes a nanostructure and after an isothermal treatment, the secondary phases increase considerably in quantity, especially in the superduplex stainless steel. This contributes to the increase in the hardness of the material due to the phenomenon of aging by deformation, compared to the same material without having been deformed by HPT. In both cases, precipitation is considered as an invariant transformation, where sigma phase is a product of a solid- state initial phase with different crystalline structure. The general corrosion behaviour of both stainless steels is not deteriorated and it shows stable passivation due to the nanostructuring of the materials. Nitriding and carburizing as thermochemical processes considerably influence the increase in sigma phase precipitation, without significantly altering the corrosion behaviour.

INCENFA-SCALE es un proyecto de cinco años financiado por el programa Horizonte 2020 de la Comisión Europea, sucesor del proyecto INCEFA-PLUS. El objetivo de este proyecto es mejorar la capacidad para pronosticar la vida útil de los componentes de centrales nucleares sometidos a fatiga asistida por el ambiente. El proyecto avanza en el análisis de datos existentes y en la generación de nuevos datos de fatiga asistida por ambiente que permitan aplicar los resultados de los ensayos en laboratorio a componentes con geometría y cargas reales. En este aspecto, se ha llevado a cabo la minería de datos de distintos proyectos anteriores (INCEFA-PLUS, USNRC, EPRI, MHI y AdFaM) y se han definido los tipos de ensayos que cubren los déficits de información encontrados. Además, se ha definido la matriz de ensayos planeados para realizar durante 2022. Los ensayos de esta primera fase se centran en generar datos de referencia, y en analizar el efecto de ondas complejas (amplitud variable) y del acabado superficial de las probetas. En las siguientes fases, los ensayos se centrarán en condiciones particulares: ensayos multiaxiales, entallas, gradientes de tensión-deformación, efecto del tamaño. Por otro lado, se está llevando a cabo el análisis microestructural del material común de ensayos y el desarrollo de un procedimiento conjunto que permita el análisis de las estriaciones por fatiga de la superficie de fractura. Este artículo proporciona una actualización del estado del proyecto y de los trabajos realizados en el análisis de datos, comportamiento mecánico y condiciones de ensayo.

RESUMEN: INCENFA-SCALE es un proyecto de cinco años financiado por el programa Horizonte 2020 de la Comisión Europea,sucesor del proyecto INCEFA-PLUS. El objetivo de este proyecto es mejorar la capacidad para pronosticar la vida útil de los componentes de centrales nucleares sometidos a fatiga asistida por el ambiente. EPRI está llevando a cabo una serie de ensayos de fatiga ambiental a escala de componente, que se espera que avancen significativamente en la disponibilidad de datos. Sin embargo, la capacidad de abordar la aplicabilidad de los datos de ensayos en laboratorio a componentes con geometría y cargas reales sigue estando restringida por el limitado número de datos. Este déficit de conocimiento es abordado por INCEFA-SCALE mediante: 1) la comprensión mecánica mediante un examen detallado de probetas ensayadas a fatiga y análisis de datos (INCEFA-PLUS, USNRC, EPRI, MHI y AdFaM); 2) ensayos centrados en aspectos particulares de las cargas cíclicas aplicadas a componentes. En paralelo, se llevará a cabo una campaña de ensayos para cubrir las necesidades detectadas. Finalmente, el proyecto proporcionará una guía para aplicar en componentes a escala real los datos obtenidos en laboratorio. Este artículo describe los antecedentes del proyecto y los avances realizados en el análisis de datos, comportamiento mecánico y necesidades de ensayo. ABSTRACT: INCENFA-SCALE is a five-year project funded by the EC Horizon2020 programme, successor of the INCEFA-PLUS project. INCEFA-SCALE started in October 2020. The objective of this project is to improve the ability of predicting the lifetime of NPPs components subjected to environmental assisted fatigue. EPRI is developing a series of component-scale environmental fatigue tests, which are expected to significantly advance data availability. However, the ability to address the applicability of laboratory test data to components with real geometry and loads remains restricted by the limited number of data. INCEFA-SCALE addressed this knowledge gap by: 1) developing a comprehensive mechanical understanding through detailed examination of fatigue-tested specimens and data analysis (INCEFA-PLUS, USNRC, EPRI, MHI and AdFaM); 2) conducting tests focused on particular aspects of cyclical loads applied to components. At the same time, a test campaign will be carried out to cover the detected needs. Finally, the project will provide a guidance for using the laboratory data in full-scale components. This article describes the background of the project and the advances made in data analysis, mechanical understanding and testing needs. Este proyecto ha recibido financiación del programa de investigación y formación de Euratom 2019-2020, bajo el acuerdo de subvención nº 945300. También se reconoce la significativa contribución de los miembros del proyecto INCEFA-SCALE.

El creciente uso del acero inoxidable como material estructural debido a sus excelentes características estéticas, a su resistencia a la corrosión y a sus buenas propiedades mecánicas, está motivando la investigación del comportamiento de este material ante cargas sísmicas. Así, sus propiedades de endurecimiento por deformación y ductilidad son un punto clave de análisis para diseños sismorresistentes y es necesario profundizar en su conocimiento para obtener estructuras seguras ante acciones sísmicas. El objetivo principal de este Trabajo es la caracterización de la respuesta cíclica de secciones transversales huecas en acero inoxidable austenítico sometidas a flexión.Así, el presente Trabajo propone expresiones analíticas sencillas que definen las capacidades de rotación plástica y última, y estudiael momento último que es capaz de alcanzar una sección bajo estas condiciones de carga. La obtención de las expresiones analíticas se ha basado en resultados numéricos de 40 vigas a flexión de sección robusta. Estos modelos numéricos fueron validados previamente con resultados experimentales del Proyecto PINOX. La investigación incluye un estudio de la idoneidad de los distintos modelos de material presentes en la literatura para simular numéricamente el comportamiento del acero inoxidable bajo cargas cíclicas. Los resultados obtenidos se han representado mediante skeleton curves, tal y como recomiendan las normativas correspondientes. Por último, se propone un factor de ajuste de las expresiones propuestas que aumentan su fiabilidad.

This study evaluated the effect of disinfection procedures and exposure to 0.9% NaCl solution cycles during sterilization, on the electrochemical, physical and chemical properties of different stainless steel alloys used in the biomedical field. Discs of F899 XM16, F899 303, and F899 420B alloys were cleaned with enzymatic detergent followed by 20 cycles of autoclave sterilization. Electrochemical tests were performed including open circuit potential, electrochemical impedance spectroscopy, and potentiodynamic polarization tests in 0.9% NaCl (n=5). Surface characterization was performed using scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive spectroscopy, and surface roughness and microhardness both before and after the electrochemical test. Quantitative data were analyzed with a significance level of 5%. The corrosion current density and corrosion potential of the alloys did not present statistical differences. The capacitance values of the three oxide layers, polarization resistance, and impedance of Warburg were similar among the alloys. Considering the topography, surface roughness increased for all alloys in the post-corrosion period. The stainless steel alloys analyzed were negatively affected at the electrochemical behavior, corrosion kinetics, and surface characterization after the 0.9% NaCl solution and the autoclave sterilization cycles, confirming the need for regular exchanges of surgical instruments and drills used in medical and dental implantology. Este estudio evaluó el efecto de los procedimientos de desinfección y la exposición a ciclos de solución de NaCl al 0,9% durante la esterilización, sobre las propiedades electroquímicas, físicas y químicas de diferentes aleaciones de acero inoxidable utilizadas en el campo biomédico. Los discos de aleaciones F899 XM16, F899 303 y F899 420B se limpiaron con detergente enzimático seguido de 20 ciclos de esterilización en autoclave. Se realizaron pruebas electroquímicas que incluyeron potencial de circuito abierto, espectroscopia de impedancia electroquímica y pruebas de polarización potenciodinámica en NaCl al 0,9% (n = 5). La caracterización de la superficie se realizó mediante microscopía electrónica de barrido (SEM), espectroscopía de dispersión de energía y rugosidad y microdureza de la superficie antes y después de la prueba electroquímica. Los datos cuantitativos se analizaron con un nivel de significancia del 5%. La densidad de la corriente de corrosión y el potencial de corrosión de las aleaciones no presentaron diferencias estadísticas. Los valores de capacitancia de las tres capas de óxido, la resistencia a la polarización y la impedancia de Warburg fueron similares entre las aleaciones. Teniendo en cuenta la topografía, la rugosidad de la superficie aumentó para todas las aleaciones en el período posterior a la corrosión. Las aleaciones de acero inoxidable analizadas se vieron afectadas negativamente en el comportamiento electroquímico, cinética de corrosión y caracterización de la superficie después de la solución de NaCl al 0,9% y los ciclos de esterilización en autoclave, lo que confirma la necesidad de intercambios regulares de instrumentos quirúrgicos y fresas utilizados en implantología médica y dental. Este estudo avaliou o efeito de procedimentos de desinfecção e exposição a ciclos de solução de NaCl a 0,9% durante a esterilização, nas propriedades eletroquímicas, físicas e químicas de diferentes ligas de aço inoxidável utilizadas na área biomédica. Os discos das ligas F899 XM16, F899 303 e F899 420B foram limpos com detergente enzimático seguido de 20 ciclos de esterilização em autoclave. Testes eletroquímicos foram realizados incluindo potencial de circuito aberto, espectroscopia de impedância eletroquímica e testes de polarização potenciodinâmica em NaCl a 0,9% (n = 5). A caracterização da superfície foi realizada por meio de microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia de energia dispersiva e rugosidade e microdureza de superfície antes e após o teste eletroquímico. Os dados quantitativos foram analisados com nível de significância de 5%. A densidade de corrente de corrosão e o potencial de corrosão das ligas não apresentaram diferenças estatísticas. Os valores de capacitância das três camadas de óxido, resistência de polarização e impedância de Warburg foram semelhantes entre as ligas. Considerando a topografia, a rugosidade superficial aumentou para todas as ligas no período pós-corrosão. As ligas de aço inoxidável analisadas foram afetadas negativamente no comportamento eletroquímico, cinética de corrosão e caracterização da superfície após a solução de NaCl a 0,9% e os ciclos de esterilização em autoclave, confirmando a necessidade de trocas regulares de instrumentos cirúrgicos e brocas usadas em implantologia médica e dentária.

on the earth’s crust and which to be transformed through an alloy with the carbon form the material that we know commonly referred to as the steel. There are numerous ways to identifyand classify this type of material depending on its use, whether domestic, industrial or for civil construction. Despite the fact that the steel that has had use in civil engineering is the carbon steel, today have arisen techniques of transformation of this material that have been converted and have made it possible to enhance all of its properties, both physical and mechanical properties. In this research, an analysis was made, relating to the three most common types of steel and used for the manufacture of metal structures (carbon steel, stainless steel and weathering steel), referring mainly to the last two given their degree of usage bothin industry and commerce as in civil engineering and an emphasis on the phenomenon of corrosion. It was determined how to affect their corrosion rates, their properties, and characteristics, all this considering the information obtained through a review of the literature on experimental processes, tests, and laboratory tests. Analyzing corrosion between the different types of steel mentioned, there was a noticeable difference between the effect that causes this injury and the factors that predominate in it, it’s of vital importance to take account of this aspect as it defines the quality of the material at the moment of being used as raw pima especially in the field of engineering in the design of steel structures (especially bridges) given all environmental factors - atmospheric pollutants, social and economic influence your life. Technology is advancing very fast and in the field of civil engineering design of steel structures is becoming a more simplified, definitely steel is a material that has many features, including flexibility, low cost, easy installation that function as advantages over other materials such as concrete. El mineral de hierro es uno de los elementos que más predominan en nuestro planeta sobre la corteza terrestre y el cual al ser transformado mediante una aleación con el carbono forman el material que se conoce comúnmente como el acero. Hay diversas formas de identificar y clasificar este tipo de material dependiendo de su uso, ya sea doméstico, industrial o para construcciones civiles. A pesar de que el acero que más ha tenido uso en la ingeniería civiles el acero al carbono, hoy en día han surgido técnicas de transformación de este material que lo han convertido y han permitido potenciar todas sus propiedades tanto físicas como mecánicas. En esta investigación se hizo un análisis, relacionando a los tres tipos de aceros más comunes y utilizados para la fabricación de estructuras metálicas (acero al carbono, acero inoxidable y acero autoprotector), haciendo referencia principalmente a los dos últimos dado su grado de uso tanto en la industria y el comercio como en la ingeniería civil y haciendo énfasis en el fenómeno de la corrosión. Se determinó como afectan sus velocidades de corrosión, sus propiedades y características, todo esto teniendo en cuenta la información obtenida mediante una revisión bibliográfica sobre procesos experimentales, ensayos y pruebas de laboratorio, adicional a esto complementado con una fase experimental básica y desarrollada de manera propia (metalografía de los metales). Por medio del análisis de la corrosión entre los diferentes tipos de acero mencionados, se observó una notable diferencia entre el efecto que causa esta lesión y los factores que predominan en ella; es de vital importancia tener en cuenta este aspecto ya que define la calidad del material en el momento de ser utilizado como materia pima sobre todo en el campo de la ingeniería en el diseño de estructuras metálicas (especialmentepuentes) dado todos los factores ambientales - atmosféricos, sociales y económicos que influyen en su vida útil. La tecnología avanza muy rápido y en el ámbito de la ingeniería civil la forma dediseñar estructuras de acero se hace cada vez de una forma más simplificada, definitivamente el acero es un material que tiene muchas características, entre ellas flexibilidad, bajo costo, fácilinstalación que funcionan como ventajas sobre otros materiales existentes como por ejemplo el concreto. crosta do nosso planeta e, quando transformado por meio de uma liga com carbono, forma o material comumente conhecido como aço. Existem diferentes formas de identificar e classificareste tipo de material em função da sua utilização, seja doméstico, industrial ou para construções civis. Embora o aço de carbono ter sido o maiormente utilizado na engenharia civil, hoje em dia surgiram técnicas de transformação deste material que o convertem e permitem que todas as suas propriedades físicas e mecânicas sejam melhoradas. Nesta pesquisa, foi feita a análise, relacionando os três tipos mais comuns de aço utilizados para o fabricação de estruturas metálicas (aço carbono, aço inoxidável e aço de auto-protecao), referindo-se principalmente aos dois últimos dado o seu grau de utilização tanto na indústria e comércio quanto na engenharia civil e fazendo ênfase no fenómeno da corrosão. Foi determinado como as suas taxas de corrosão, propriedades e características são afetadas, tudo isto tendo em conta a informação obtida através de uma revisão bibliográfica dos processos experimentais, testes e ensaios laboratoriais, para além disto complementada por uma fase experimental básica e desenvolvida à sua própria maneira (metalografia). Através da análise da corrosão entre os diferentes tipos de aço mencionados, observou-se uma diferença notável entre o efeito que causa esta lesão e os fatores que nela predominam; é de vital importância levar em conta este aspecto, uma vez que define a qualidade do material no momento da sua utilização como matéria-prima, especialmente no campo da engenharia, no desenho de estruturas metálicas (especialmente pontes), considerando todos os fatores ambientais - atmosféricos, sociais e económicos que influenciam sua vida útil. A tecnologia avança muito rapidamente e no campo da engenharia civil a forma de desenhar estruturas de aço torna-se cada vez mais simplificada, definitivamente o aço é um material que tem muitas características, entre elas flexibilidade, baixo custo, instalação fácil que funcionam como vantagens sobre outros materiais existentes, tais como o concreto.

Esta investigación presenta un estudio acerca de la influencia del tiempo de aplicación del tratamiento termoquímico de cementado en la dureza superficial del acero AISI/SAE 1018. Este acero contiene de 15 a 20 % carbono y suele ser utilizado en aplicaciones donde no sea sometido a cargas fuertes y de bajo desgaste. Al presentar una dureza superficial baja, este acero es tratado térmicamente y también se le aplica un tratamiento termoquímico de cementado. En el Capítulo I está enfocado en dar a conocer las características de este acero con una temperatura de fusión comprendida entre 1400 a 1800 °C y para los tratamientos térmicos, como el cementado o temple, debe considerarse la temperatura de austenización, generalmente sobre de los 750 °C. La finalidad de un tratamiento térmico es cambiar las propiedades físicas de un acero y alcanzar propiedades que se requieran para determinada aplicación. El Capítulo II describe la metodología utilizada para la ejecución de este proyecto, así como los diferentes procedimientos experimentales realizados. Además, se requiere conocer las normas establecidas para la realización de este ensayo, utilizando la norma ASTM E18 – 19 para la medición de dureza superficial en una probeta. El Capítulo III presenta los procedimientos experimentales para el desarrollo de los tratamientos térmicos realizados. La secuencia de estos tratamientos y valores de parámetros como las temperaturas y tiempos de calentamiento han sido indicados para realizar cuatro diferentes tratamientos térmicos de cementado. Posteriormente, se llevaron a cabo el temple y revenido, para incrementar la dureza superficial y aliviar tensiones internas. Finalmente, el Capítulo IV muestra los resultados que se calcularon y generaron, tanto experimentalmente mediante la medición de la dureza superficial, así como también el análisis de varianza ANOVA, indicando que todos ellos siguen una distribución normal con una confiabilidad del 95 %. Luego se han presentado afirmaciones y comentarios personales a fin de explicar el procedimiento experimental. An analytic study about the influence of application time of the carburizing thermochemical treatment on the surface hardness of the AISI/SAE 1018 steel is presented. This steel contains low carbon and it is usually utilized in applications where strong loads are not applied and the wear is low. This steel has a low hardness, therefore, it is thermally treated and thermochemical treatments, such as carburizing, are also applied, increasing the carbon content as well as surface hardness. Chapter I is focused on making known the characteristics of this steel with melting temperature between 1400 to 1800 °C and for heat treatments, such as carburizing or quenching, the austenitization temperature must be considered, above 750 °C, generally. The purpose of a heat treatment is to change the physical properties of a steel and achieve the required properties for a certain application. Chapter II describes the used methodology to carry out this project, as well as the different experimental procedures done. In addition, it is required to know the established standards for conducting a test, in this case, using the ASTM E18 - 19 standard for the measurement of surface hardness in a test specimen. Chapter III presents the experimental procedures for the development of the thermal treatments that were performed. The sequence of these treatments and values of parameters, such as temperatures and heating times, have been indicated to do four different carburizing heat treatments. Subsequently, quenching and tempering were carried out to increase surface hardness and relieve internal stresses. Finally, in Chapter IV, obtained results were interpreted, both experimentally through the measurement of surface hardness and the ANOVA analysis, indicating that all of them follow a normal distribution with a reliability of 95%. Personal statements and commentaries have been presented to explain the experimental procedure.

Este trabajo de tesis está pensado para entender que la transformación de la fase austenítica a la fase Martensitica es responsable del endurecimiento de varios tipos de acero durante el proceso de templado, este proceso de tratamiento térmico metalúrgico es conocido en medios industriales y técnicos relacionados con el procesamiento de materiales. Por otro lado, las personas que conocen el efecto que la martensita ejerce en los aceros, ignora cómo este mecanismo de transformación ocurre, y en la mayoría de los casos lo asocian únicamente con el proceso de temple, desconociendo que este mecanismo opera en otros metales confiriéndoles características únicas como la superductilidad y la memoria de forma. Esta transformación es inducida por cambios en la temperatura, pero actualmente se estudian aquellos sistemas en donde la transformación de la austenita a fase martensitica, se produce como consecuencia de la deformación mecánica o de un campo magnético. En términos generales, la transformación martensítica es un mecanismo de transformación de fases sin difusión, donde se involucran movimientos atómicos coordinados de cizalladura, produciendo la distorsión de la estructura cristalina y la conservación de la composición química de la fase producto respecto a la fase madre. Para poder determinar el porcentaje de martensita transformado por la deformación mecánica en aceros inoxidables AISI 304 , se evaluará por técnicas de microscopía electrónica de barrido SEM, medición de la resistividad eléctrica, Microscopía óptica, adicionalmente se evaluaran las propiedades mecánicas del acero a través de máquina de ensayos universales con diagramas de esfuerzo deformación , también se medirá la dureza resultante de los aceros inoxidables 304 luego del procedimiento de deformación mecánica.

Este proyecto tiene el objetivo diseñar un módulo que resolvería la necesidad específica de crear una línea de proceso industrial de corte longitudinal en acero inoxidable para poder ofrecer el material en dos formatos, actualmente con rebarbas y con la implementación del nuevo módulo, sin rebarbas. El método para crear el módulo se ven condicionados por un entorno industrial, material existente, fabricación, ensamblaje y futuro mantenimiento. Para desarrollar este Trabajo de Final de Grado se ha tenido ayuda del laboratorio del cliente y del grupo de trabajo de la empresa a la que pertenezco. Se hará un estudio del entorno para decidir cuál es la mejor ubicación, un estudio de tensiones y desplazamiento de las piezas críticas del diseño definitivo para verificar el correcto funcionamiento. Se verán correcciones que han ido surgiendo mientras se avanzaba en el proyecto para facilitar el trabajo a los fabricantes, montadores y operarios de la línea de producción. Implica: rediseños en piezas, nuevos elementos en el diseño y reubicación del módulo en el entorno. La herramienta que se han empleado para realizar el Trabajo Final de Grado ha sido el software de SolidWorks, tanto para el modelado 3D del conjunto, como para elaborar planos de fabricación y para la realización de las simulaciones de tensiones y desplazamientos. Ha sido un trabajo real con condicionantes, haciendo que en primer término el resultado no fuera el esperado. Este ha tenido que ser paciente hasta obtener las aprobaciones de todos los usuarios: Cliente por la parte económica, fabricante por la sencillez de las piezas, montador por estar en módulos diferentes y por último el operario de la línea de fabricación. Aquest projecte té l'objectiu dissenyar un mòdul que resoldria la necessitat específica de crear una línia de procés industrial de tall longitudinal en acer inoxidable per a poder oferir el material en dos formats, actualment amb rebaves i amb la implementació del nou mòdul, sense rebaves. Els mètodes per a crear el mòdul es veuen condicionats per un entorn industrial, material existent, fabricació, assemblatge i futur manteniment. Per a desenvolupar aquest Treball de Final de Grau s'ha tingut ajuda del laboratori del client i del grup de treball de l'empresa que pertanyo. Es farà un estudi de l'entorn per a decidir com és la millor ubicació, un estudi de tensions i desplaçament de les peces crítiques del disseny definitiu per a verificar el correcte funcionament. Es veuran correccions que han anat sorgint de mentre que s'avançava en el projecte per tal de facilitar el treball als fabricants, muntadors i operaris de la línia de producció, implicarà; re dissenys en peces, nous elements en el disseny i re ubicació del mòdul en l'entorn. Les eines que s'han emprat per a fer el Treball Final de Grau han estat el programa de SolidWorks, per al modelatge 3D del conjunt, elaborar plans de fabricació i per a la realització de les simulacions de tensions i desplaçaments. Ha estat un treball real amb condicionants, fent que en primer terme el resultat no fos l'esperat. Aquest ha hagut de ser pacient fins a obtenir les aprovacions de tots els usuaris: Client per la part econòmica, fabricadora per la senzillesa de les peces, muntador per estar en mòduls diferents i finalment l'operari de la línia de fabricació. This project aims to design a module that would solve the specific need to create an industrial process line for longitudinal cutting in stainless steel to be able to offer the material in two formats, currently with burrs and with the implementation of the new module, without burrs. The methods to create a module are conditioned by an industrial environment, existing material, manufacturing, assembly and future maintenance. To develop this Final Degree Project, we have had help from the client's laboratory and the work group of the company that I belong to. A study of the environment will be made to decide which is the best location, a study of stresses and displacement of the critical parts of the final design to verify correct operation. There will be corrections that have emerged, while the project was progressing in order to facilitate the work of manufacturers, assemblers and operators of the production line. It will involve; redesigns in parts, new elements in the design and relocation of the module in the environment. The tools that have been used to carry out the Final Degree Project have been SolidWorks software, for 3D modelling of the assembly, elaborating manufacturing drawings for the realization of stress and displacement simulations. It has been a real work with determining factors, causing that the result was not what was expected at first. There have been many tests conducted until we reached the optimum results for all user’s approvals: Customer on the economic part, manufacturer for the simplicity of the parts, assembler for being in different modules and finally the operator of the manufacturing line.

[Resumo] A idea na que se centra este proxecto trata do deseño do proceso de descarbonización, desgasificación e redución para un aceiro inoxidable, o dimensionamento da culler na que terá lugar dita produción e o desenvolvemento da distribución das instalacións da metalurxia secundaria considerando os equipos necesarios para tal fin. O proxecto consiste en conseguir un aceiro inoxidable proposto como obxectivo que presente un baixo índice de corrosión intergranular, primeiro mediante os cálculos necesarios para lograr as características desexadas e posteriormente desenvolvendo a descrición dos equipos necesarios para poder levar a cabo dita actividade. [Resumen] La idea en la que se centra este proyecto trata del diseño del proceso de descarbonización, desgasificación y reducción para un acero inoxidable, el dimensionamento de la cuchara en la que tendrá lugar la producción y el desarrollo de la distribución de las instalaciones de la metalurgia secundaria considerando los equipos necesarios para tal fin. El proyecto consiste en conseguir un acero inoxidable propuesto cómo objetivo que presente un bajo índice de corrosión intergranular, primero mediante los cálculos necesarios para lograr las características deseadas y posteriormente desarrollando la descripción de los equipos necesarios para poder llevar a cabo dicha actividad. [Abstract] The idea on which this project is focused deals with the design of the decarbonization, degassing and reduction process for a stainless steel, the dimensioning of the ladle in which the production will take place and the development of the distribution of the secondary metallurgy facilities considering the necessary equipment for this purpose. The project consists of achieving a stainless steel proposed as an objective that presents a low index of intergranular corrosion, first by means of the necessary calculations to achieve the desired characteristics and later by developing the description of the necessary equipment to be able to carry out said activity. Traballo fin de grao (UDC.EPS). Enxeñaría mecánica. Curso 2020/2021

En el presente trabajo de investigación de tesis doctoral se analiza la transformación martensitica por deformación en tracción, en el acero austenitico AISI 301, a temperatura ambiente, las probetas de los aceros AISI 301 son de dos tipos unas sin tratamiento alguno y otras con tratamiento de recocido, las formas y dimensiones fueron realizadas de acuerdo a la norma ASTM D8, la deformación en tracción se realizó en una máquina de ensayos universales y se hicieron las mediciones de resistividad en dichas probetas antes de la deformación, en simultaneo con la deformación mecánica y después de la deformación en tracción, observándose cambios en dichos valores de resistividad, los cuales fueron cuantificados, es por medio de estas mediciones de resistividad que se puede inferir cambios en la conductividad del material por transformación martensitica. Se realizaron mediciones de campos magnéticos a las probetas antes de ser deformadas y después de ser deformadas, pudiendo medirse los campos magnéticos delas probetas deformadas, también se realizaron mediciones de la dureza antes de la deformación y después de la deformación, observándose un incremento de las mismas por presencia de fases martensíticas, finalmente se llevaron a cabo las caracterizaciones morfológicas por SEM donde se aprecian los cambios por la zona de rotura de las probetas y por técnicas metalográficas se observan las fases martensíticas presentes solo en los aceros deformados.

[ES] El interés por nuevos materiales que puedan aplicarse en los recipientes para la elaboración de vinos es una tendencia en la actualidad, ya que de esta manera se pueden elaborar vinos singulares y originales que aporten una diferenciación en un mercado muy competitivo. La utilización de materiales como el hormigón y las tinajas de barro durante la fermentación, va a tener un impacto en la calidad organoléptica de los vinos, especialmente en el perfil aromático. El trabajo tiene como principal objetivo estudiar la influencia del tipo de depósito de fermentación en la composición aromática de vinos blancos y rosados. Para ello se han elaborado dos vinos blancos y dos rosados que han sido fermentados en diferentes depósitos (tinajas de barro, depósito de hormigón y depósitos de acero inoxidable). Una vez terminada la vinificación se analizan mediante cromatografía de gases los compuestos volátiles de los vinos, se tratan los resultados estadísticamente mediante análisis de varianza (ANOVA). Los resultados analíticos obtenidos muestran que, en muchos de los compuestos analizados, hay diferencias significativas., [EN] Currently, there is a growing interest in the use of new materials for the wine elaboration process. This way, unique and original wines can be produced and they can try to excel in a very competitive market. Furthermore, the use of different materials such as concrete and earthenware jar during the fermentation, will have an impact on the organoleptic quality, particularly on the flavour profile. The aim of this study is to investigate the influence of different types of fermentation deposits in the aroma composition of white and rose wine. To this end, two white wines and another two rose wines have been elaborated in different deposits (earthenware jar, concrete tank and stainless steel tank). Once the vinifications have been finished, volatile compounds are analyzed by gas chromatography and the results are teatred using an analysis of variance (ANOVA). Analytical results obtained show significant variance between most of the compounds analysed.

En la presente investigación, se da a conocer los métodos y técnicas empleadas en el fresado convexo, para la optimización de la rugosidad superficial en el acero M201, a partir de los resultados experimentales de la investigación [1]: Análisis de rugosidad de una superficie convexa en función de los parámetros y estrategias de mecanizado para el acero AISI 420. Los factores que se utilizaron respectivamente para el análisis fueron tres: (A) las estrategias mecanizado zigzag concéntrico, zigzag y zigzag radial, (B) las velocidades de corte 100, 85 y 70 m/min y (C) los avances por diente de 0.005, 0.10 y 0.15 mm/diente. Una vez obtenido los resultados teóricos a través de las distribuciones probabilísticas y ser validadas, mediante la prueba estadística de Kolmogorov – Smirnov; se prosiguió a usar el método estadístico Taguchi, con su respectivo arreglo ortogonal L27. Se debe mencionar que, en el arreglo mencionado los factores mantuvieron una interacción (A·B), (A·C) y (B·C), permitiendo que el análisis incremente su robustez. Las ecuaciones modeladas se obtuvieron mediante el uso de regresiones multilineales. Además, las variables que influyeron directamente en la rugosidad del acero M201, según el análisis ANOVA fueron: 1) las estrategias de mecanizado con 92, 47%, 2) las velocidades de corte con 0,8584% y 3) los avances por diente con 1,241%. Siendo las estrategias de mecanizado las más relevantes e influyentes en el mecanizado convexo. En las comparaciones de las medias a partir de los datos generados por medio de distribuciones estadísticas, se pudo evidenciar que, los parámetros de corte óptimos para el acero M201 son: la estrategia de mecanizado zigzag radial, una Vc de 70 m/min y un fz de 0,05 mm/diente. Llegando a obtenerse un resultado de rugosidad teórica de 1,772 μm con una tolerancia de ± 0,5238 μm. In the present investigation, the methods and techniques used in convex milling for the optimization of surface roughness in M201 steel are disclosed, based on the experimental results of the investigation [1]: Roughness analysis of a convex surface in function of machining parameters and strategies for AISI 420 steel. The factors that will be used respectively for the analysis were three: (A) the concentric zigzag, zigzag and radial zigzag machining strategies, (B) the cutting speeds 100, 85 and 70 m / min and (C) the feed per tooth of 0.005, 0.10 and 0.15 mm / tooth. Once the theoretical results have been obtained through the probabilistic distributions and have been validated by means of the Kolmogorov - Smirnov statistical test; The Taguchi statistical method was continued, with its respective L27 orthogonal arrangement. It should be mentioned that, in the aforementioned arrangement, the factors maintained an interaction (A · B), (A · C) and (B · C), allowing the analysis to increase its robustness. The modeled equations were obtained through the use of multilinear regressions. In addition, the variables that directly influenced the roughness of the M201 steel, according to the ANOVA analysis were: 1) the machining strategies with 92, 47%, 2) the cutting speeds with 0.8584% and 3) the advances per tooth with 1,241%. Being the machining strategies the most relevant and influential in convex machining. In the comparisons of the means from the data generated by means of statistical distributions, it could be seen that the optimal cutting parameters for M201 steel are: the radial zigzag machining strategy, a Vc of 70 m / min and a fz of 0.05 mm / tooth. A theoretical roughness result of 1,772 μm with a tolerance of ± 0.5238 μm was obtained.

El uso extensivo de plásticos, cuya disposición final de los residuos generalmente es el medioambiente, ha generado un residuo de muy difícil gestión y lenta asimilación medioambiental. Aunque se ha comprobado su acumulación en ciertos órganos de los seres vivos que ingieren estos materiales, su afección sobre la salud humana y el medioambiente todavía no ha sido científicamente contrastada. La presencia de microplásticos ha sido observada en prácticamente todos los medios acuáticos del planeta. Investigaciones como la de Enfrin, Duméé & Lee (2019) han puesto de manifiesto el impacto de los microplásticos en las diferentes etapas del tratamiento de las aguas residuales, donde se han encontrado altas concentraciones de estas partículas en diferentes puntos de los procesos. Esto, además de dificultar el tratamiento y depuración de las aguas, genera una importante preocupación en cuanto a la calidad de las aguas tratadas. Las tecnologías electroquímicas han demostrado ser eficaces en el tratamiento de aguas complejas. En el caso de la remoción de microplásticos, diferentes estudios indican que tecnologías electroquímicas como la Electrocoagulación pueden ser eficaces en su remoción ya que combina las ventajas de la coagulación convencional y de los tratamientos electroquímicos para la eliminación de partículas contaminantes suspendidas, disueltas o emulsionadas en el agua mediante una corriente eléctrica que da lugar a la desestabilización coloidal, la neutralización y la posterior remoción. La presente investigación aborda el uso de la electrocoagulación para la eliminación de microplásticos en aguas residuales de tipología urbana. Se propone la realización del diseño, montaje y puesta en marcha de una celda electrolítica, para testear la eficacia cualitativa de la Electrocoagulación de aguas residuales sintéticas preparadas en laboratorio con una concentración de microplásticos conocida. El trabajo incluirá también la preparación de la muestra de microplásticos mediante corte y tamizado del material original.

The present work includes a numerical study of stainless-steel vertical link in Y-inverted eccentrically braced frames. In this way, two innovative topics will be investigated in the field of steel structures. Among with these novelties are the use of mechanically advantageous and durable material, and an unpopular structural system. That can take advantage of them in building located in places of seismic hazard. The used software are SAP2000 and Abaqus (it can be applied the cyclical parameters of Chaboche stain hardening model). To summary, the study will support of the literature to understand these two new concepts and to develop a parametric study of stainless steel (EN 1.4301) and carbon steel (S355) profiles. It includes HEB160 and HEB200 with geometric and material nonlinearity varying their length. So, they have a differentiation in their classification as short, intermediate, and long; as well as using intermediate transversal stiffeners and defining different levels of actions. Regarding to the test performed are buckling analysis, monotonic and cyclical including their respective residual stresses and geometric imperfections given for manufacturing purposes. To understand the mechanical behavior of the material when it is placed as a member of an earthquake resistant structure. Where its non-linear capacity, large deformation and dissipation of plastic energy are the basis to define its characteristics and to compare with popular carbon steel, frequently using in this type of structure.

En el siguiente proyecto técnico se ha analizado técnica y estadísticamente el porcentaje de influencia de diferentes factores de mecanizado sobre el acabado superficial se ha obtenido una ecuación estadística para el pronóstico de la rugosidad en distintos procesos de mecanizado. Se utilizó una herramienta de corte de punta esférica para mecanizar diferentes probetas de acero M303 con geometría cóncava. La trayectoria de la herramienta que recorre en el corte, la velocidad de corte y el avance, son los parámetros aplicados para mecanizar el acero M303. Tanto el método estadístico Taguchi como el método Anova se utilizaron como parte del análisis para la obtención de la rugosidad óptima. Un arreglo ortogonal L27, con tres factores predominantes como son la estrategia de fresado (A), la velocidad de corte (B) y el avance (C), se experimentó en varios ensayos. Con todo este estudio se determinó cuál es el factor estadísticamente más influyente para obtener bajos valores de rugosidad superficial en el mecanizado del Acero M3030 con superficie cóncava. El proceso de mecanizado fue diseñado teniendo en cuenta los criterios de procesos de manufactura CAD - CAM; y fue simulado a través de un software, antes de ejecutarlo en la máquina fresadora CNC. Los experimentos simulados permitieron validar el correcto desarrollo y los parámetros óptimos de mecanizado para el acero M303. In the following technical project, the percentage of influence of different machining factors or parameters on surface roughness has been analyzed technically and statistically, a statistical equation has been obtained for the prediction of Ra roughness in different machining operations has been obtained. A spherical tip cutting tool was used to machine different M303 steel specimens with concave geometry. The speed of cutting, the step, the path of the tool or strategy of cutting, are the parameters applied to cut the steel M303. Both the Taguchi statistical method and the Anova method were used as part of the analysis to obtain optimum roughness. An orthogonal arrangement L27, with three predominant factors such as milling strategy (A), cutting speed (B) and the step (C), were experienced in several trials. With all this study it was determined which is the statistically most influential factor to obtain low surface roughness values in the machining of M3030 Steel with concave surface. The manufacture process was designed taking into account the criteria of CAD - CAM manufacturing processes; and it was simulated through software, before executing it on the CNC milling machine. The simulated experiments allowed validating the correct development and optimal machining parameters for M303 steel.

El enfoque de este proyecto técnico se centra en el campo de investigación técnico experimental, donde se desarrollará un estudio y análisis de la aspereza superficial en acero M238 con la aplicación de un fresado cóncavo a la superficie del material dispuesto en 9 probetas a 27 ensayos, permitiendo experimentar diferentes metodologías para determinar los parámetros que pueden utilizar para optimizar la calidad superficial del proceso. Inicialmente se realiza el esquema y simulaciones de mecanizado de las probetas con el programa CAD/CAM con tres tipos de estrategias que se adoptan como las adecuadas para analizar la calidad superficial en fresado cóncavo para un acero martensítico M238, dichas estrategias son zigzag, zigzag concéntrico y zigzag radial; una vez establecidas se procede a realizar la simulación previo al mecanizado ya que ayudan a identificar cualquier error en el mecanizado evitando paros en el proceso de maquinado, ganando así la obtención de los códigos G generados en software CAM de tal manera que se obtenga el fresado correspondiente con las respectivas estrategias. A continuación, con los parámetros, las herramientas, la maquinaria y los instrumentos seleccionados se da inicio a las operaciones de mecanizado para el estudio del mecanizado propuesto en el proyecto presente. Luego de haber mecanizado con la primera estrategia se procede a medir la rugosidad, realizando esto a cada una de las tres diferentes estrategias aplicadas, obteniendo así los datos para la realización del Método Taguchi, donde se obtiene un valor de rugosidad adecuada determinada por de estrategia Zigzag Radial con avance por diente de 0.05 mm/z y velocidad de corte de 110 m/min y, siendo estos los parámetros óptimos que intervienen en la obtención de una rugosidad conveniente para el mecanizado de este proyecto técnico. El método ANOVA establece que el factor con mayor influencia en el acabado de superficies cóncavas es la estrategia con un 86.175 %. Luego con la ayuda del software estadístico se obtienen los gráficos en 2D y 3D que ayudan a establecer una ecuación de regresión estadística que predijo una rugosidad Ra de 1.355[μm], la que se valida con la rugosidad obtenida como resultado del mecanizado final con los parámetros óptimos Ra de 1.311[μm] esto con un error del 3.3%. Finalmente, con el cálculo teórico de la rugosidad óptima y su respectivo intervalo de confianza igual a 𝑅𝑎 Ó𝑃𝑇𝐼𝑀𝐴=1.036±0.142 [𝜇𝑚] permite encontrar un intervalo de confianza que valida el estudio que se realiza en este proyecto técnico. En este estudio se evidencia los mejores parámetros al realizar un proceso de mecanizado cóncavo para el acero M238 enfocándose en la calidad del acabado superficial que un factor primordial dentro de la industria para moldes plásticos. The focus of this technical project focuses on the field of experimental technical research, where a study and analysis of the surface roughness in M238 steel will be developed with the application of a concave milling to the surface of the material arranged in 9 specimens to 27 tests, allowing to experiment different methodologies to determine the parameters that can be used to optimize the surface quality of the process. Initially, with the CAD / CAM software, the design and development of the machining simulations of the specimens is carried out with three types of strategies that are adopted as appropriate to analyze the surface quality in concave milling for an M238 martensitic steel, these strategies are zigzag, concentric zigzag and radial zigzag; Once established, the simulation is carried out prior to machining since they help to identify any error in the machining avoiding stoppages in the machining process, thus gaining the obtaining of the G codes generated in CAM software in such a way that milling is obtained corresponding with the respective strategies. Next, with the selected parameters, tools, machinery and instruments, the machining operations for the study of the machining proposed in the present project are started. After having machined with the first strategy, the roughness is measured, performing this to each of the three different strategies applied, thus obtaining the data for the realization of the Taguchi Method, where an adequate roughness value determined by the strategy is obtained Radial Zigzag, Cutting speed of 110 m / min and an advance of 0.05 mm / z, these being the optimal parameters involved in obtaining a roughness suitable for the machining of this technical project. With the analysis of the ANOVA variance, it is determined that the factor with the highest concave surface finish is the strategy with 86,175%. Then, with the help of the statistical software, 2D and 3D graphics are obtained that help establish a statistical regression equation that predicted a roughness Ra of 1,355 [μm], which is validated with the roughness obtained as a result of the final machining with the Optimum parameters Ra of 1.311 [μm] this with an error of 3.3%. Finally, with the theoretical calculation of the optimum roughness and its respective confidence interval equal to 〖Ra〗 _ (OPTIMAL) = 1.036 ± 0.142 [μm] it allows to find a confidence interval that validates the study carried out in this technical project. This study shows the best parameters when performing a concave machining process for M238 steel, focusing on the quality of the surface finish that is a primary factor in the industry for plastic molds.

The impact of the modernization of the water systems was assessed through microbiological screening of the flowing water for Legionella Neumophila at Juan Ramón Jiménez Hospital in Huelva. As a consequence of the high number of this microorganism detected in previous periodic creenings, despite quite frequent chlorine-based and thermal disinfections, the decision was taken to substitute the original hot and cold water distribution pipes of galvanized steel for others with a higher spectrum of resistance to chemicals. Thus, 316L stainless steel and cross-linked polythene became the obvious choice, also considering the fact that they are less prone to biofilm formation. Similarly, water filters were placed at the hospital’s general water intake point and at the hot water inlet facilities. New hot water storage devices were assembled. In this paper, information is provided on their layout and the building materials used. Considerations are presented on the most appropriate kind of materials to minimize the risks of bacterial proliferation. The implementation of the measures described in this paper has resulted in a drastic decrease of Legionella Neumophila population in flowing water.

El acero inoxidable, ha logrado obtener un lugar destacado en el sector de la construcción. La variedad de productos de acero inoxidable son atractivos y resistentes a la corrosión, necesitan poco mantenimiento y ofrecen buenas propiedades de resistencia, tenacidad y fatiga; y son totalmente reciclables al final de su vida útil. Su alta ductilidad de los aceros inoxidables austeníticos es una propiedad útil donde se requiere resistencia y gran solidez estructural en contra de la carga sísmica. El acero inoxidable AISI 304 y AISI 316, este último con mayor resistencia a la corrosión, se usan cada vez más en estructuras industriales para el tratamiento de agua, papel, temas nucleares, biomasa, farmacéutica, y de alimentos y bebidas; así como en intercambiadores térmicos, resortes de válvulas y bombas, equipos químicos, digestores, tanques, evaporadores, etc. Sin embargo, partes externas o miembros estructurales de estas construcciones no están sometidos a severa corrosión, por lo que se plantea el uso del acero inoxidable AISI 201 en estas partes a fin de reducir costes. Para la unión del acero inoxidable AISI 316 con el acero inoxidable AISI 201, se ha efectuado con material de aporte ER 308L y ER309L con aplicación del proceso GTAW, con el objetivo de determinar su resistencia mecánica y resistencia a la corrosión en la unión soldada así como estudio metalográfico, con el fin de observar el comportamiento tanto de la zona afectada térmicamente como del cordón de soldadura, a partir del cambio en las propiedades mecánicas y metalúrgicas en las diferentes regiones de las uniones soldadas. Durante el proceso de soldadura se siguió una especificación del procedimiento de soldadura (WPS), para que los resultados fueran repetibles. Se concluye que la soldadura de los aceros inoxidables austeníticos AISI 316 y AISI 201 con varillas de aporte del tipo ER 308L y del tipo ER 309L con proceso de soldadura GTAW, son recomendables debido a que se obtiene una microestructura no sensible al agrietamiento, y las propiedades mecánicas y resistencia a la corrosión son más que aceptables para ambientes de moderada corrosión.

International audience; This work presents the finite element analysis of partially stiffened cylinders subjected to axial compression at elevated temperatures. The compressive strength is calculated for self-weight conditions and the influence of the temperature on the material response is also investigated. In the oil industry, pressure vessels are commonly used operating at complex design conditions such as high-pressure profiles and/or elevated temperature gradients which affect considerably the structural response of inner components. Among them, risers become sensitive steel elements withstanding heavy compressive loading due to self-weight, as well as, insulation elements added to protect them from the elevated temperature gradient. Most risers structurally fail at the bottom end due to buckling caused by self-weight and temperature effects. To remediate this situation and to guarantee the integrity of the riser, longitudinal stiffeners are welded at the bottom end. Hence, a proper determination of the compressive strength of the cylinder, taking into account the influence of the longitudinal stiffening and the corresponding temperature, is required. Results indicate that the use of longitudinal stiffeners in deformed cylinders increases the strength to buckling in percentages that vary according to the cross-section of the profiles.; Este trabajo presenta el análisis de elementos finitos de cilindros parcialmente rígidos sometidos a compresión axial a temperaturas elevadas. La resistencia a la compresión se calcula para las condiciones de peso propio y también se investiga la influencia de la temperatura en la respuesta del material. En la industria del petróleo, los recipientes a presión se utilizan comúnmente para operar en condiciones de diseño complejas, como perfiles de alta presión y/o gradientes de temperatura elevados que afectan considerablemente la respuesta estructural de los componentes internos. Entre ellos, los raisers se convierten en elementos de acero sensibles que soportan una carga alta de compresión debido al peso propio, así como, elementos de aislamiento agregados para protegerlos del gradiente de temperatura elevada. La mayoría de los raisers fallan estructuralmente en el extremo inferior debido a la deformación causada por el peso propio y los efectos de temperatura. Para remediar esta situación y garantizar la integridad de la tubería vertical, los refuerzos longitudinales están soldados en el extremo inferior. Por lo tanto, se requiere una evaluación adecuada de la resistencia a la compresión del cilindro, teniendo en cuenta la influencia del refuerzo 132 E. longitudinal y la temperatura correspondiente. Los resultados indican que el uso de refuerzos longitudinales en cilindros deformados aumenta la resistencia al pandeo en porcentajes que varían de acuerdo con la sección transversal de los perfiles.

[ES] El objetivo del TFG es el diseño mecánico de un recipiente que se utilizará como reactor para la preparación de mezclas y emulsiones para el sector farmacéutico o alimentario. El diseño del recipiente debe llevarse a cabo utilizando normativa de diseño de equipos a presión (EN-13445) así como otras normas EN sobre materiales de construcción, tuberías de conexión, accesorios y bridas. En el proyecto se llevará a cabo inicialmente una fase de dimensionado general, en la que debe seleccionarse el tipo de fondos a utilizar y el número y tipo de aberturas y conexiones. Deben también seleccionarse materiales de construcción aptos para uso alimentario y los procedimientos constructivos a utilizar. Una vez definidos los anteriores aspectos, se llevará a cabo el cálculo y dimensionamiento básico del tanque, incluyendo los espesores necesarios de envolventes, fondos y tubuladuras bajo diferentes acciones (presión interna o externa, montaje, etc), así como el sistema de agitación y mezcla.. Se definen finalmente los procedimientos básicos de inspección y pruebas a realizar para cumplir con las exigencias del código de diseño utilizado. Se completará el trabajo con la documentación gráfica (planos) y con un presupuesto de los costes de diseño y fabricación del reactor.

International audience; This work presents the finite element analysis of partially stiffened cylinders subjected to axial compression at elevated temperatures. The compressive strength is calculated for self-weight conditions and the influence of the temperature on the material response is also investigated. In the oil industry, pressure vessels are commonly used operating at complex design conditions such as high-pressure profiles and/or elevated temperature gradients which affect considerably the structural response of inner components. Among them, risers become sensitive steel elements withstanding heavy compressive loading due to self-weight, as well as, insulation elements added to protect them from the elevated temperature gradient. Most risers structurally fail at the bottom end due to buckling caused by self-weight and temperature effects. To remediate this situation and to guarantee the integrity of the riser, longitudinal stiffeners are welded at the bottom end. Hence, a proper determination of the compressive strength of the cylinder, taking into account the influence of the longitudinal stiffening and the corresponding temperature, is required. Results indicate that the use of longitudinal stiffeners in deformed cylinders increases the strength to buckling in percentages that vary according to the cross-section of the profiles.; Este trabajo presenta el análisis de elementos finitos de cilindros parcialmente rígidos sometidos a compresión axial a temperaturas elevadas. La resistencia a la compresión se calcula para las condiciones de peso propio y también se investiga la influencia de la temperatura en la respuesta del material. En la industria del petróleo, los recipientes a presión se utilizan comúnmente para operar en condiciones de diseño complejas, como perfiles de alta presión y/o gradientes de temperatura elevados que afectan considerablemente la respuesta estructural de los componentes internos. Entre ellos, los raisers se convierten en elementos de acero sensibles que soportan una carga alta de compresión debido al peso propio, así como, elementos de aislamiento agregados para protegerlos del gradiente de temperatura elevada. La mayoría de los raisers fallan estructuralmente en el extremo inferior debido a la deformación causada por el peso propio y los efectos de temperatura. Para remediar esta situación y garantizar la integridad de la tubería vertical, los refuerzos longitudinales están soldados en el extremo inferior. Por lo tanto, se requiere una evaluación adecuada de la resistencia a la compresión del cilindro, teniendo en cuenta la influencia del refuerzo 132 E. longitudinal y la temperatura correspondiente. Los resultados indican que el uso de refuerzos longitudinales en cilindros deformados aumenta la resistencia al pandeo en porcentajes que varían de acuerdo con la sección transversal de los perfiles.

In this study, the powder-pack boriding process on low-carbon stainless steel was carried out at 1273 K for 4 h of exposure to obtain a layer around ~57 μm conformed by FeB, Fe2B, and others alloying elements. Firstly, the presence of iron borides formed on the surface of borided AISI 316L alloy was confirmed by optical microscopy combined with the X-ray diffraction analysis. After, the sensed Vickers indentation test was performed on the iron boride layer to estimate the behavior of hardness and Young’s modulus. Sliding wear tests on the borided AISI 316L alloy were performed according to the ASTM G133-05 standard procedure, with the following conditions: distances of 50 and 150 m, normal loads of 5 and 20 N, and a sliding speed of 30 mm/s. Finally, the results showed that the presence of FeB-Fe2B improves the resistance to wear around 41 times compared to the untreated material. Resumen En este estudio el proceso de borurización en polvo sobre un acero inoxidable con bajo contenido de carbono se llevó a cabo a 1273 K durante 4 h de exposición para obtener una capa de ~57 μm conformada por FeB, Fe2B y otros elementos de aleación. En primer lugar, la presencia de boruros de hierro formados en la superficie de la aleación borurada AISI 316L se confirmó por microscopía óptica combinada con el análisis de difracción de rayos X. Después, se realizó la prueba de microindentación sensada de Vickers en la capa de boruro de hierro para estimar el comportamiento de la dureza y el módulo de Young. Las pruebas de desgaste por deslizamiento en la aleación borurada AISI 316L se realizaron de acuerdo con el procedimiento estándar ASTM G133-05, con las siguientes condiciones: distancias de 50 y 150 m, cargas normales de 5 y 20 N, y una velocidad de deslizamiento de 30 mm/s. Finalmente, los resultados mostraron que la presencia de capas de FeB-Fe2B mejoran la resistencia al desgaste alrededor de 41 veces en comparación con el material no tratado.

[ES] La obtención de vinos blancos de calidad es el cómputo de una serie de factores como, entre otros, el clima, suelo, manejo del viñedo y técnicas de elaboración. Este último es el objeto de estudio. Este trabajo tiene como objetivo el estudio de la influencia que tiene el tipo de depósito utilizado en la fermentación y conservación de vinos de la variedad Verdejo en la bodega Beronia Rueda. Para ello, se utilizaron depósitos de acero inoxidable, hormigón y roble francés para la fermentación del mosto. Diariamente, a fin de asegurar la correcta consecución de la fermentación, se llevaron controles de densidad y temperatura. Una vez terminada la fermentación alcohólica los vinos se sulfitaron y analizaron a fin de determinar la composición del vino resultante y poder así estudiar su evolución. Si bien no se aprecian muchas diferencias significativas en los resultados químicos obtenidos analíticamente, sí se han observado diferencias significativas en el análisis sensorial de los vinos. El vino fermentado y conservado en depósito de acero inoxidable expresan una mayor intensidad aromática, mientras que son los fermentan en barrica y hormigón los que presentan bocas más complejas. Por lo que si se combinan en diferentes porcentajes los vinos resultantes de estos depósitos se pueden obtener vinos con unas características enológicas muy distintivas e interesantes., [EN] The quality of white wines is the result of many factors such as climate, soil, vineyard management and the winemaking process. The objective of this work is the study of influence of the type of tanks used during fermentation and preserving of Verdejo wines in Beronia Rueda winery. To that end, we compare stainless steel, concrete tanks, and French oak barrels for the fermentation of must. We control the density and temperature on a daily basis to be sure the fermentation process is successful. When the alcoholic fermentation was finished, we add sulphites and the wines were analysed to know the initial composition and to be able to study the evolution of wines. We cannot see many differences in the analytic results between the kinds of tanks, but it is at sensory analysis where we can appreciate more differences. The wines that were fermented and conserved in stainless steel tanks have more aromatic intensity, on the other hand the wines that were fermented and conserved in barrels and concrete tanks we obtain full-bodied wines. If we combined the three types of wine at different proportions, we could obtain wine with very interesting oenological characteristics.

El acero inoxidable es un material con una respuesta no lineal y con endurecimiento por deformación, lo que condiciona su diseño con respecto al acero al carbono. El CSM es un nuevo método de dimensionamiento que tiene en cuenta el endurecimiento por deformación en secciones poco esbeltas. SE ha publicado recientemente una propuesta para incluir este efecto en el dimensionamiento a pandeo de pilares comprimidos. En este trabajo se pretende extender dicho método a pilares de acero inoxidable flexo-comprimidos

The impact of the modernization of the water systems was assessed through microbiological screening of the flowing water for Legionella Neumophila at Juan Ramón Jiménez Hospital in Huelva. As a consequence of the high number of this microorganism detected in previous periodic creenings, despite quite frequent chlorine-based and thermal disinfections, the decision was taken to substitute the original hot and cold water distribution pipes of galvanized steel for others with a higher spectrum of resistance to chemicals. Thus, 316L stainless steel and cross-linked polythene became the obvious choice, also considering the fact that they are less prone to biofilm formation. Similarly, water filters were placed at the hospital’s general water intake point and at the hot water inlet facilities. New hot water storage devices were assembled. In this paper, information is provided on their layout and the building materials used. Considerations are presented on the most appropriate kind of materials to minimize the risks of bacterial proliferation. The implementation of the measures described in this paper has resulted in a drastic decrease of Legionella Neumophila population in flowing water.

"En este estudio se llevó a cabo el crecimiento de recubrimientos ricos en Ni por el método Pechini sobre fracturas de acero inoxidable 304, para sanar superficies de fractura de piezas metálicas. Una serie de pruebas se llevaron a cabo para establecer la temperatura de calcinación por calorimetría de barrido diferencial (DSC) a 1300°C por 10°C/min en mezclas de (CH3COO)2Ni•4H2O (acetato de níquel tetrahidratado) con HOC(COOH)(CH2COOH)2•H2O (ácido cítrico monohidratado) y precursores: HOCH2CHOHCH2OH (glicerol) y HOCH2CH2OH (etilenglicol). Los resultados mostraron que el uso de Etilenglicol es mejor que el Glicerol debido a que muestra una estabilidad térmica a menor temperatura para la calcinación. Posteriormente, fracturas cilíndricas de 0.6 x 1 cm de acero inoxidable 304 se sumergieron en una solución con Etilenglicol y, se gelaron en una mufla a 110°C por 24 h. Adicionalmente, las muestras se calcinaron a 660°C por 60 min bajo un flujo de 200 ml/ min de Ar, a velocidad de calentamiento/enfriamiento de 5°C/min para sintetizar las nanopartículas de Ni sobre las fracturas. El crecimiento del recubrimiento sobre las fracturas se llevó a cabo en un flujo de Ar de 220 ml/min a 1100°C por 60 min a una velocidad de calentamiento/enfriamiento de 10°C/min. Mediante microscopía óptica y de barrido, se observó que el recubrimiento presenta un espesor de hasta 700 μm con una serie de precipitados cuboidales mayores a 1 μm, así como fases laminares ricos en Ni, Fe y Cr."

[ES] El TFG consiste en analizar la corrosión que sufre la soldadura de acero inoxidable AISI 316 aportando varilla de Inconel 625 cuando se somete a distintas tensiones de trabajo que superan el límite elástico cuando este material esta en un ambiente corrosivo, para lo que han efectuado varias soldaduras por procedimiento TIG en los talleres del DIMM, para a continuación seleccionar en determinado número de probetas que posteriormente se han sometido a distintas tensiones, una vez tensionadas se han cortado de las mismas una serie de muestras que han sido ensayadas a corrosión por picaduras según la Norma ASTM G48-92 sumergidas en Cloruro Férrico al 15% durante 72 horas, evaluando el número de picaduras por cm (cuadrado) y la perdida de masa ocasionada para poder establecer unas funciones que evalúen las relaciones entre tensiones generadas con las perdidas de masa y número de picaduras producidas., The TFG consists of analyzing the corrosion suffered by the welding of AISI 316 stainless steel by providing Inconel 625 rod when subjected to different working stresses that exceed the elastic limit when this material is in a corrosive environment, for which they have made several welds by TIG procedure in the workshops of the DIMM, to then select in a certain number of specimens that have subsequently undergone different stresses, once they have been stressed, a series of samples that have been tested for pitting corrosion have been cut from them. ASTM G48-92 standard immersed in 15% Ferric Chloride for 72 hours, evaluating the number of bites per cm (square) and the loss of mass caused to be able to establish functions that evaluate the relationships between voltages generated with mass losses and number of bites produced.

El mineral de hierro es uno de los elementos que más predominan en nuestro planeta sobre la corteza terrestre y el cual al ser transformado mediante una aleación con el carbono forman el material que conocemos comúnmente como el acero. Hay diversas formas de identificar y clasificar este tipo de material dependiendo de su uso, ya sea doméstico, industrial o para construcciones civiles. A pesar de que el acero que más ha tenido uso en la ingeniería civil es el acero al carbono, hoy en día han surgido técnicas de transformación de este material que lo han convertido y han permitido potenciar todas sus propiedades tanto físicas como mecánicas. En esta investigación se hizo un análisis, relacionando a los tres tipos de aceros más comunes y utilizados para la fabricación de estructuras metálicas (acero al carbono, acero inoxidable y acero autoprotector), haciendo referencia principalmente a los dos últimos dado su grado de uso tanto en la industria y el comercio como en la ingeniería civil y haciendo énfasis en el fenómeno de la corrosión. Se determinó como afectan sus velocidades de corrosión, sus propiedades y características, todo esto teniendo en cuenta la información obtenida mediante una revisión bibliográfica sobre procesos experimentales, ensayos y pruebas de laboratorio, adicional a esto complementado con una fase experimental básica y desarrollada de manera propia (metalografía de los metales). Por medio del análisis de la corrosión entre los diferentes tipos de acero mencionados, se observó una notable diferencia entre el efecto que causa esta lesión y los factores que predominan en ella; es de vital importancia tener en cuenta este aspecto ya que define la calidad del material en el momento de ser utilizado como materia pima sobre todo en el campo de la ingeniería en el diseño de estructuras metálicas (especialmente puentes) dado todos los factores ambientales - atmosféricos, sociales y económicos que influyen en su vida útil. La tecnología avanza muy rápido y en el ámbito de la ingeniería civil la forma de diseñar estructuras de acero se hace cada vez de una forma más simplificada, definitivamente el acero es un material que tiene muchas características, entre ellas flexibilidad, bajo costo, fácil instalación que funcionan como ventajas sobre otros materiales existentes como por ejemplo el concreto. Iron ore is one of the elements that predominate in our planet on the earth's crust and which to be transformed through an alloy with the carbon form the material that we know commonly referred to as the steel. There are numerous ways to identify and classify this type of material depending on its use, whether domestic, industrial or for civil construction. Despite the fact that the steel that has had use in civil engineering is the carbon steel, today have arisen techniques of transformation of this material that have been converted and have made it possible to enhance all of its properties, both physical and mechanical properties. In this research, an analysis was made, relating to the three most common types of steel and used for the manufacture of metal structures (carbon steel, stainless steel and weathering steel), referring mainly to the last two given their degree of usage both in industry and commerce as in civil engineering and an emphasis on the phenomenon of corrosion. It was determined how to affect their corrosion rates, their properties and characteristics, all of this taking into account the information obtained through a review of the literature on experimental processes, tests and laboratory tests. Analyzing corrosion between the different types of steel mentioned, there was a noticeable difference between the effect that causes this injury and the factors that predominate in it, it’s of vital importance to take account of this aspect as it defines the quality of the material at the moment of being used as raw pima especially in the field of engineering in the design of steel structures (especially bridges) given all environmental factors - atmospheric pollutants, social and economic influence your life. Technology is advancing very fast and in the field of civil engineering design of steel structures is becoming a more simplified, definitely steel is a material that has many features, including flexibility, low cost, easy installation that function as advantages over other materials such as concrete. Pregrado

[eng] The ability of humans to study, manipulate and understand matter at the nanoscale has enabled us to develop materials that can combine physical, chemical, optical, magnetic and mechanical properties that bulk materials do not possess. One of the materials that triggered interest in the world of Nanoscience and Nanotechnology was carbon nanotubes (CNTs). These nanostructures had already been reported more than forty years ago, but it is not until the beginning of the 90s that Dr. Sumio Iijima manages to produce them under stable conditions in his laboratory. From that time onwards, the resources devoted to the research and production of these carbon-based materials were on the rise. Although today they do not capture the same scientific interest as they did until 2010, their importance in the scientific world and especially in the market is relevant. In fact, since the technology for the production of CNTs on an industrial scale has matured, they are found in an infinite number of applications, such as reinforcing polymers, acting as scaffolds for the growth of artificial tissue, in the manufacture of conductive inks or as part of new generation battery electrodes and supercapacitors. It is precisely in this last application that scientific interest has been focused with special attention. Together with other carbon-based materials, such as graphene, they are excellent support materials for materials with high capacitance. Research groups and companies around the world are spending a lot of resources to obtain electrodes that have a three-dimensional architecture at the nanoscale and whose specific surface is high. In that sense, the objective of this work was to synthesize CNTs on the surface of a flexible and conductive material: 304 stainless steel. We focused on optimizing the growth processes by plasma enhanced chemical vapor Deposition (PECVD) and water assisted chemical vapor deposition (WACVD) with and without the contribution of external catalyst material. In addition, as will be seen in the development of this work there is an important effort to understand the effects that thermal processes, necessary for CNTs growth, produced on the properties of steel. Especially the influence on corrosion resistance, since the final use of stainless steel CNTs is the manufacture of electrodes exposed to corrosive environments., [spa] La capacidad de los seres humanos para estudiar, manipular y comprender la materia a escala nanométrica nos ha permitido desarrollar materiales que pueden combinar propiedades físicas, químicas, ópticas, magnéticas y mecánicas que los materiales a granel no poseen. Uno de los materiales que despertó el interés en el mundo de la Nanociencia y la Nanotecnología fueron los nanotubos de carbono (CNTs por sus siglas en inglés). Estas nanoestructuras ya habían sido reportadas hace más de cuarenta años, pero no es hasta principios de los años 90 que el Dr. Sumio Iijima logra producirlas en condiciones estables en su laboratorio. A partir de ese momento, los recursos dedicados a la investigación y producción de estos materiales basados en el carbono fueron en aumento. Aunque hoy en día no captan el mismo interés científico que hasta 2010, su importancia en el mundo científico y especialmente en el mercado es relevante. De hecho, ya que la tecnología para la producción de CNTs a escala industrial ha madurado, estos se encuentran en un gran número de aplicaciones, tales como en el refuerzo de polímeros, actuando como andamiajes para el crecimiento de tejidos artificiales, en la fabricación de tintas conductoras o como parte de los electrodos para baterías y de los supercondensadores de nueva generación. Es precisamente en esta última aplicación donde el interés científico se ha centrado con especial atención. Junto con otros materiales a base de carbono, como el grafeno, son excelentes materiales de soporte para materiales con alta capacitancia. Los grupos de investigación y las empresas de todo el mundo están invirtiendo muchos recursos en la obtención de electrodos que tienen una arquitectura tridimensional a nanoescala y cuya superficie específica es elevada. En ese sentido, el objetivo de este trabajo fue sintetizar CNTs sobre la superficie de un material flexible y conductor: el acero inoxidable 304. Nos centramos en la optimización de los procesos de crecimiento mediante el depósito químico en fase de vapor asistido por plasma (PECVD por sus siglas en inglés) y el depósito químico en fase de vapor asistido por agua (WACVD por sus siglas en inglés) con y sin la contribución de material de catalizador externo. Además, como se verá en el desarrollo de este trabajo, hubo un esfuerzo importante para entender los efectos que los procesos térmicos, necesarios para el crecimiento de CNTs, producen sobre las propiedades del acero. Especialmente la influencia en la resistencia a la corrosión, ya que el uso final de los CNTs en acero inoxidable es la fabricación de electrodos expuestos a ambientes corrosivos.

Los aceros inoxidables 13CrNiMo con bajo contenido de carbono, surgen como alternativa para el reemplazo de materiales más caros en el uso como sistemas de transporte de fluidos de las industrias de gas y petróleo, con concentraciones importantes de cloruros, pCO2, pH2S y temperatura elevadas. El bajo contenido en carbono permite salvar algunos problemas vinculados a la operación de soldadura. Con el fin de obtener una alta tenacidad, se realizan tratamientos térmicos de precalentamiento y de post soldadura, los mismos se aplican sobre la zona de soldadura, e involucran además al metal base, produciendo en este tipo de materiales en particular, un cambio en el tenor de austenita retenida en toda la matriz a temperatura ambiente, en una clara modificación de la microestructura del metal. En esta tesis se estudia el impacto que las variaciones en la microestructura tienen sobre la película pasiva formada sobre la aleación de acero inoxidable 13CrNiMo y la influencia de esta última sobre la corrosión localizada. Además se determinan las propiedades estructurales y electrónicas de la película pasiva formada, vinculándolas a la susceptibilidad a la corrosión localizada. Para el estudio se tomaron muestras de la aleación sometidas a diferentes tratamientos térmicos post soldadura y se caracterizaron microestructuralmente determinando el contenido de austenita retenida en cada caso. Las muestras fueron sometidas a medidas potenciodinámicas cíclicas para hallar su susceptibilidad a la corrosión localizada. Tanto el potencial de picado como el potencial de repasivación se desplazaron en el sentido anódico a medida que el porcentaje de austenita retenida aumentaba en la muestra. Las muestras sometidas a tratamientos que involucran dobles revenidos promovieron mayor porcentaje de austenita retenida. Dada la correlación hallada entre los potenciales de picado y el tenor de austenita retenida, se dispone de una indicación de que la formación de las películas pasivas formadas sobre la superficie, muestren la misma tendencia. Medidas cronopotenciométricas revelan que el espesor de las películas aumenta en función del mayor contenido de austenita retenida. Los estudios de Mott Schottky, muestran que la película pasiva se comporta como un semiconductor tipo n con una densidad de donores que es esencialmente independiente del potencial en el estado pasivo. La impedancia de la interfase ha sido modelada convenientemente considerando una versión corregida del modelo de defectos puntuales, lo que permite obtener el coeficiente de difusión de esos defectos y una estimación del espesor de la película. La velocidad de auto‐reparación de la película pasiva tiende a ser más rápida en el material cuyo contenido de austenita retenida es mayor. La conformación estructural de película es de doble capa, así como la estructura de las películas anódicas para otros aceros inoxidables., Facultad de Ingeniería

[ES] Siguiendo la Orden CIN/323/2009, de 9 de febrero, donde se establecen los requisitos para la verificación de los títulos universitarios, en cuanto al trabajo final de grado; se va a realizar el diseño de una batería de cuatro silos con tolva, donde se almacenará cebada para una fábrica de cerveza, estos serán de acero inoxidable pulido. Los silos comprenderán unas dimensiones de 15m de altura y 3 m de diámetro, con un volumen de 115,7 m3 procurando con estas dimensiones un flujo másico dentro del silo. Para realizar el diseño, son necesarios los cálculos de las cargas, para ello se utilizará la normativa UNE EN 1991-4: 2001. Para el dimensionado se seguirán los Eurocódigos, concretamente el análisis se realizará por el método de los elementos finitos utilizando un programa informático, de acuerdo con EN 1993 4-1 ‘Silos’ para clase de acciones 2, y se tendrá en cuenta las singularidades del material (acero inoxidable) según UNE-EN 1993 1-4. También se dimensionará una estructura auxiliar portante., [EN] Following the Order CIN / 323/2009, of February 9, which establishes the requirements for the verification of university degrees, in terms of final degree work; is going to perform the design of a battery silos with a hopper, where barley will be stored for a brewery, will be made of polished stainless steel. The silos will have dimensions of 15m in height and 3m in diameter, with a volume of 115.7 m3, with these dimensions ensuring a mass flow within the silo. To carry out the design, the calculations of the loads are necessary, for this purpose the UNE EN 1991-4: 2001 standard will be used. For dimensioning, the Eurocodes will be followed, specifically the analysis will be carried out using the finite elements method using a informatic program, in agreement with the standard EN 1993 4-1 'Silos' for the class of actions 2, and the singularities of the material (stainless steel) according to UNE-EN 1993 1-4. An auxiliary support structure., [CA] Seguint l'Ordre CIN / 323/2009, de 9 de febrer, on s'estableixen els requisits per a la verificació dels títols universitaris, quant al treball final de grau; es va a realitzar el disseny d'una bateria de quatre sitges amb tolva, on s'emmagatzemarà ordi per a una fàbrica de cervesa, estos seran d'acer inoxidable polit. Les sitges comprendran unes dimensions de 15m d'alçada i 3 m de diàmetre, amb un volum de 115,7 m3 procurant amb aquestes dimensions un flux màssic dins de la sitja. Per realitzar el disseny, són necessaris els càlculs de les càrregues, per això s'utilitzarà la normativa UNE EN 1991-4: 2001. Per al dimensionat es seguiran els Eurocodis, concretament l'anàlisi es realitzarà mitjançant el mètode dels elements finits utilitzant un programa informàtic, d'acord amb EN 1993 4-1 'Sitges' per a classe d'accions 2, i es tindrà en compte les singularitats del material (acer inoxidable) segons UNE-EN 1993 1-4. També es dimensionarà una estructura auxiliar portant.

El presente proyecto consiste en el diseño y construcción de una de una máquina cortadora tipo tazón de acero inoxidable para carne de res con capacidad de 10 kg/hora para la microempresa "Lucita carnes y embutidos". Como parte inicial se investigó acerca de la carne de res y las normas que debe cumplir la máquina para garantizar un producto de gran calidad y seguro para el consumo humano. En la investigación se propuso varias máquinas como alternativas determinando que la mejor alternativa es la cortadora tipo tazón la cual contiene todas las características deseadas por parte de la microempresa. El material que se eligió para el diseño de la máquina y principalmente para las partes que van a estar en contacto directo con la carne de res es el acero inoxidable AISI 304. El sistema de transmisión de potencia que desempeña la máquina es mediante bandas y poleas en los cuales se determinaron las fuerzas a las que se encuentran sometidos y se procedió al diseño del eje porta cuchillas y al eje que va conectado a la entrada de un reductor de cambio de posición para garantizar una velocidad de giro baja en el tazón de la máquina. Obteniendo todos los elementos de la maquina diseñados se utilizó el software SolidWorks para la realización de los planos. Finalmente se elabora un manual de mantenimiento con el propósito de garantizar un excelente funcionamiento de la máquina. También se realiza el cálculo de costos para conocer la inversión efectuada en la cortadora tipo tazón. The present project consists of the design and construction of a stainless steel bowl type cutting machine for beef with a capacity of 10 kg / hour for the "Lucita meats and sausages" microenterprise. As an initial part, we investigated beef and the standards that the machine must comply with in order to guarantee a high quality and safe product for human consumption. In the research several machines were proposed as alternatives that determine the best alternative is the bowl type cutter that contains all the desired characteristics of the microenterprise. The material that was chosen for the design of the machine and mainly for the parts that will be in direct contact with the beef in stainless steel AISI 304. The power transmission system carried out by the machine is converted into pulley belts in which the forces in which they are found are determined and processed in the design of the knife holder shaft and the shaft that is connected to the input of a gear reducer. Change of position to guarantee a low rotation speed in the bowl of the machine. Obtaining all the elements of the machine that are used as SolidWorks software for the realization of the plans. Finally, we will see a maintenance manual with the purpose of guaranteeing an excellent functioning of the machine. The calculation of the costs is also done to know the investment made in the bowl type cutter.

Considering the constant requirement to improve, expand and consolidate efficient methods to protect metallic parts from corrosive processes, this research had the objective of evaluating the efficiency of the aqueous extract of purple ipê peels as potential corrosion inhibitor for carbon steel (P110) and stainless steel (22% Cr duplex), using hydrochloric acid as a corrosive medium. The inhibition efficiency of the extract was obtained from the corrosion rates of the steels identified by gravimetric tests. For carbon steel, the extract presented inhibition efficiency of 89.26%, using a concentration of 2.5 g/L of the extract, while for stainless steel the inhibition efficiency was 74.94%, for a concentration of 3.0 g/L extract. Adsorption isotherms were plotted with Frumkin's, showing the best fit for the two steels, the DG adsorption values of -19.56 K.J.mol-1 and -15.92 K.J.mol-1 for carbon and stainless steel, indicating a spontaneous process of physical adsorption. La investigación tuvo como objetivo evaluar la eficiencia del extracto acuoso de cáscaras del ipê-púrpura como potencial inhibidor de corrosión para el acero carbono (P110) y considerando la constante exigencia de perfeccionar, ampliar y consolidar métodos eficientes para proteger piezas metálicas de procesos corrosivos, acero inoxidable (dúplex 22% Cr), teniendo el ácido clorhídrico como medio corrosivo. La eficiencia de inhibición del extracto fue obtenida a partir de las tasas de corrosión de los aceros identificados por ensayos gravimétricos. Para el acero carbono el extracto presentó eficiencia de inhibición del 89,26%, con uso de una concentración de 2,5 g / L del extracto, mientras que para el acero inoxidable la eficiencia de inhibición fue de 74,94%, para una concentración del extracto de 3,0 g / L. Los Isotermas de adsorción fueron trazados con la de Frumkin presentando el mejor ajuste para los dos aceros, siendo calculados los valores de G de adsorción de -19,56 KJmol-1 y -15,92 KJmol-1 para respectivamente, acero al carbono e inoxidable, indicando un proceso espontáneo de adsorción física. Considerando a constante exigência de aprimorar, ampliar e consolidar métodos eficientes para proteger peças metálicas de processos corrosivos, essa pesquisa teve como objetivo avaliar a eficiência do extrato aquoso de cascas do ipê-roxo como potencial inibidor de corrosão para o aço carbono (P110) e aço inoxidável (duplex 22% Cr), tendo o ácido clorídrico como meio corrosivo. A eficiência de inibição do extrato foi obtida a partir das taxas de corrosão dos aços identificadas por ensaios gravimétricos. Para o aço carbono o extrato apresentou eficiência de inibição de 89,26%, com uso de uma concentração de 2,5 g/L do extrato, enquanto para o aço inoxidável a eficiência de inibição foi de 74,94%, para uma concentração do extrato de 3,0 g/L. Isotermas de adsorção foram traçadas com a de Frumkin apresentando o melhor ajuste para os dois aços, sendo calculados os valores de DG de adsorção de -19,56 K.J.mol-1 e -15,92 K.J.mol-1 para, respectivamente, o aço carbono e inoxidável, indicando um processo espontâneo de adsorção física.

Se trata de evaluar las respuestas de pilares de acero inoxidable y de acero al carbono ante incendio, y compararlas entre sí, descubriendo las ventajas que puede ofrecer el acero inoxidable en esta situación accidental. Se modelarán pilares de edificios mediante el código Abaqus. Los resultados obtenidos se compararán con los derivados de la aplicación de las normas vigentes. Se extraerán conclusiones relativas a los tiempos de resistencia al fuego y a la idoneidad del empleo del acero inoxidable como material resistente ante incendio en pilares de edificios.

The work consists of developing Virtual Reality (VR) and Augmented Reality applications for their usage in structural engineering laboratories. The development includes real data obtained from sensors together with the development of immersive environments throughout the performance of real tests. This development includes the

Este artículo presenta un resumen de las estrategias de diseño adecuadas y los conocimientos sobre el material necesarios para el proyecto de estructuras de acero inoxidable, a través de la presentación de la cuarta edición del Manual de Diseño para Acero Inoxidable Estructural, a ingenieros y arquitectos que quieran utilizar las ventajas de las propiedades técnicas del material y emplearlo para el proyecto de estructuras atractivas, funcionales y económicas. Contiene además un resumen de las diferencias básicas con el cálculo en acero al carbono y nuevas guías para la selección de grados. Finalmente, se describen algunas aplicaciones recientes en España.