Revista de Metalurgia

CSIC - Consejo Superior de Investigaciones Científicas            

Vol 45, Nº 3 (2009)  /  doi:10.3989/revmetalm.2009.v45.i3     

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Sumario

Artículos

Revista de Metalurgia, Vol 45, No 3 (2009). 165-173  /  doi:10.3989/revmetalm.0762

[es]  Influencia de la atmósfera de control y tiempo de molienda sobre la morfología y microestructura de polvos de cobre puro y cobre- 2,5 % litio producidos por aleado mecánico
P. A. Rojas, M. P. Álvarez, A. Peñaloza, A. Zúñiga, S. Ordoñez

Resumen: En el presente trabajo se investigó el efecto de la atmósfera y el tiempo de molienda sobre las fases, microestructura y composición de polvos de cobre y de una mezcla cobre – 2,5 % litio, sometidas a aleado mecánico. La molienda se realizó en un molino SPEX 8000D empleando contenedores y bolas de acero. Las dos atmósferas estudiadas fueron argón y nitrógeno, y los tiempos de molienda de 3 a 30 h. Los cambios microestructurales y las fases se analizaron mediante microscopía electrónica de barrido y difracción de rayos X, mientras que la composición química se determinó mediante espectroscopía de absorción atómica e infrarroja. Los resultados mostraron el efecto de los parámetros de molienda estudiados en la microestructura y en la composición química de las muestras.

Palabras clave: Aleado mecánico; Aleaciones cobre-litio; Aleaciones supersaturadas; Pulvimetalurgia; Difracción de rayos X

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Revista de Metalurgia, Vol 45, No 3 (2009). 174-180  /  doi:10.3989/revmetalm.0820

[es]  Sintesis autopropagada a alta temperatura (SHS) del masteralloy Fe(TiMo)C utilizando ferroaleaciones
J. I. Erauskin, A. Sargyan, J. L. Arana

Resumen. El carburo simple de titanio TiC es muy duro, estable, tanto a baja como a alta temperatura y, relativamente, fácil de sintetizar por SHS a partir de sus elementos. Sin embargo, debido a su baja mojabilidad por parte del acero fundido, este carburo es difícilmente aplicable, como material aleante, en el refuerzo de los aceros fabricados mediante el proceso de la metalurgia líquida. Para este propósito resulta más adecuada, por su mayor mojabilidad, la utilización de una aleación madre formada por el carburo complejo (TiMo)C aglomerado en hierro. La manera más económica y sencilla de elaborar esta aleación madre Fe(TiMo)C es también la del SHS y, además, utilizando como materias primas ferroaleaciones comerciales FeTi y FeMo en vez de los elementos individuales hierro, titanio y molibd eno. En el presente trabajo se describe dicho proceso, así como las características de la aleación madre obtenida.

Palabras clave: Carburos; SHS; Aleación madre; Ferroaleaciones; Acero

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Revista de Metalurgia, Vol 45, No 3 (2009). 181-190  /  doi:10.3989/revmetalm.0823

[es]  Una estrategia de ecodiseño de piezas obtenidas mediante moldeo a presión: análisis microestructural aplicado a la desmaterialización
B. Suárez-Peña, J. Asensio-Lozano

Resumen: En este trabajo se estudia la posibilidad de empleo de nuevas aleaciones de aluminio con estructuras micrográficas optimizadas que garanticen mejoras en el comportamiento mecánico de componentes fabricados mediante fundición a presión. El objetivo ha sido explorar la posibilidad de fabricación de ecopeldaños de elevación con destino a escaleras mecánicas, menos reforzados estructuralmente y por tanto más ligeros que los que hasta ahora se venían fabricando. Los resultados experimentales muestran que es factible disminuir el uso de materiales durante la fabricación y reducir, por tanto, el impacto a lo largo de la vida de los componentes, todo ello manteniendo o incluso mejorando las prestaciones en servicio y la seguridad.

Palabras clave: Desmaterialización; Propiedades mecánicas; Análisis atributivo; Fundición a presión

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Revista de Metalurgia, Vol 45, No 3 (2009). 191-206  /  doi:10.3989/revmetalm.0828

[es]  Recuperación de cobre en escorias mediante biolixiviación indirecta
A. Mazuelos, N. Iglesias, R. Romero, O. Forcat, F. Carranza

Resumen: En los procesos pirometalúrgicos, parte del cobre se pierde en la escoria que se genera como residuo del proceso, pudiendo estar presente en ella, en concentraciones muy superiores a las de muchas menas. El cobre se encuentra formando parte de pequeñas partículas de mata, metal blanco y blister, ocluidas en fase de fayalita. En este trabajo se ha probado la viabilidad técnica del proceso BRISA, que está basado en la biolixiviación indirecta, para el tratamiento de este residuo. Se ha caracterizado una escoria con un 2 % en cobre, desde los planos químico, granulométrico y metalográfico. Este material se ha lixiviado con disoluciones de sulfato férrico en reactores agitados, estudiándose el efecto de diversas variables. A partir de los resultados obtenidos, e incluyendo un estudio económico, con resultados muy atractivos, se han seleccionado las mejores condiciones de operación y se ha diseñado la etapa de lixiviación para una planta de 30 t/h de capacidad. En esta planta sería posible alcanzar extracciones de cobre superiores al 70 % con un tiempo de residencia de sólo 5 h. La etapa de biooxidación suministraría el férrico necesario pese a haber presente Cu(II) en el circuito en concentraciones de hasta 30 g/l.

Palabras clave: Escoria; Biolixiviación indirecta; Proceso BRISA; Lixiviación férrica; Sulfuros de Cobre

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Revista de Metalurgia, Vol 45, No 3 (2009). 207-222  /  doi:10.3989/revmetalm.0833

[es]  Racionalización de mezclas de minerales de hierro para la obtención de sinterizados de calidad optima
A. Cores, S. Ferreira, M. Muñiz

Resumen: Se utilizaron diversos minerales de hierro, fundentes y coque para preparar cuatro mezclas minerales con distintas proporciones de estos minerales. Con cada mezcla se fabricó una serie de sinterizados en planta piloto. Se caracteriza cada uno de los sinterizados mediante análisis químico y granulométrico, ensayo de la degradación del sinterizado durante la reducción en el horno alto (ensayo RDI), ensayo de la resistencia en frío (ensayo Tumbler), ensayo de reductibilidad; determinación de las temperaturas de reblandecimiento y fusión y determinación de la estructura del sinterizado por microscopia electrónica. Se establecen las condiciones de las mezclas y los parámetros de operación para la obtención de sinterizados de calidad óptima.

Palabras clave: Sinterización; Mezclas minerales; Minerales de hierro; Horno alto

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Revista de Metalurgia, Vol 45, No 3 (2009). 223-227  /  doi:10.3989/revmetalm.0903

[en]  Nuevos aspectos fundamentales y ambientales de la corrosión atmosférica
C. Leygraf

Resumen: La corrosión atmosférica implica procesos químicos, electroquímicos y físicos en tres fases (sólido, liquido y gas) y dos interfases (sólido/líquido y líquido/gas). A causa de dificultades experimentales y conceptuales los esfuerzos científicos para caracterizar el proceso, interfacial, altamente complejo, han llegado con relativo retraso a este campo científico. Con el acceso y desarrollo de técnicas analíticas de superficie e interfase de gran sensibilidad, ha sido posible últimamente llevar a cabo “in situ” análisis moleculares de las interfases involucradas en la corrosión atmosférica. Este artículo presenta algunos aspectos relevantes de la investigación fundamental llevada a cabo en el Royal Institute of Technology de Estocolmo, Suecia. Incluye resultados de los esfuerzos más recientes de nuestro grupo de investigación para elaborar un retrato del régimen interfacial que gobierna la corrosión atmosférica utilizando cobre o cinc como sustrato y un ácido carboxílico como estimulador de la corrosión en una atmósfera húmeda. Se han obtenido resultados que muestran con especial énfasis la interfase óxido metálico/agua, mediante espectroscopia de infrarrojo de absorción-reflexión (IRAS) combinado con microbalanza de cristal de cuarzo (QCM), y la interfase agua/gas mediante generación de suma de frecuencias (SFG). Mientras que la investigación en corrosión atmosférica tradicionalmente ha incidido en el conocimiento del efecto ambiental en el metal, el aspecto opuesto, es decir, de cómo el metal afecta al medioambiente durante el proceso de corrosión atmosférica, puede ser igualmente de gran importancia técnica. En el trabajo se presentan algunos ejemplos de investigaciones actualmente en marcha sobre nuevos aspectos ambientales de la corrosión atmosférica del cinc.

Palabras clave: Corrosión atmosférica; Cobre; Cinc; Ácidos carboxílicos; Análisis in-situ; Intercaras

Nota Técnica

Revista de Metalurgia, Vol 45, No 3 (2009). 228-236  /  doi:10.3989/revmetalm.0729

[es]  Análisis de las principales variables de proceso que influyen en el rechazo de los cátodos durante el electrorrefino del cobre
G. Cifuentes, C. Vargas, J. Simpson

Resumen: Se trabajó en un circuito experimental de electrorrefinación de cobre, utilizando tres tipos de ánodos procedentes de tres fundiciones chilenas diferentes: Hernán Videla Lira, Las Ventanas y El Teniente. En este circuito, se estudió el problema del rechazo de cátodos y la influencia de algunas variables de proceso en este fenómeno. Las variables analizadas fueron: flujo de electrolito en la celda, sólidos en suspensión, densidad de corriente, dopado de plomo en los ánodos, densidad de los barros anódicos generados y tamaño de partícula de los barros anódicos. Los principales resultados obtenidos a partir del estudio del circuito experimental fueron los siguientes: el flujo de electrolito no afecta significativamente el rechazo de cátodos, a medida que aumenta la densidad de corriente disminuyen los rechazos, el aumento de los sólidos en suspensión provoca cátodos fuera de norma y a mayor cantidad de plomo en los ánodos menores fueron los rechazos.

Palabras clave: Cobre; Electrorrefinación; Rechazo catódico

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