ZORIONAK 2015 IK4-AZTERLAN

Environmentally induced hydrogen embrittlement

Under the term Environmental Induced Cracking (EIC) a series of subcritical progression cracking processes are involved which result from the synergistic action of a mechanical stress combined with corrosion degradation under service conditions. Such phenomena are designated by the generic term Stress-Corrosion Cracking (SCC).

For many authors, Hydrogen Induced Cracking (HIC) is considered a special case of Stress-Corrosion Cracking, in which the progression of the crack is due to the embrittlement effect caused by the generation and absorption of hydrogen. From IK4-AZTERLAN it is preferred the interpretation of such failures as a particular case of hydrogen embrittlement, wherein the hydrogen source do not come from the manufacturing process, but is generated by a corrosive process in service conditions.

Investigation on the effect of impurities on the corrosion behavior of A357 alloy

The aluminium-silicon alloys are widely used in the automotive industry, due to their excellent castability, good corrosion resistance and mechanical properties, which can be further improved by eutectic Si modification with Sr, Na or Sb as modifying elements and the precipitation of nanometric Mg₂Si precipitates during T6 heat treatment.

Recently, the use of secondary alloys has attracted considerable interest, as these alloys offer several advantages over conventional primary alloys, such as cheaper raw material, less energy consumption during their manufacturing and protection of resources.

However, these types of alloys usually contain high levels of alloying elements and/or impurities such as Fe, Cu and Zn which may affect adversely the microstructure, mechanical properties and corrosion resistance.

The effect of these compounds on the corrosion behaviour was studied.

Investigación del efecto de las impurezas en el comportamiento a corrosión de la aleación A357.

Las aleaciones de aluminio-silicio son muy utilizadas en la industria del automóvil debido a su aplicabilidad en procesos de fundición, su resistencia a la corrosión y a sus buenas propiedades mecánicas. Estas propiedades pueden verse mejoradas mediante la modificación del silicio eutéctico con Sr, Na o Sb y la precipitación de partículas de Mg₂Si de tamaño nanométrico durante el tratamiento térmico T6.

Recientemente, el mercado se ha interesado por la utilización de aleaciones secundarias, ya que ofrecen ciertas ventajas sobre las aleaciones primarias, como son, la utilización de materias primas más económicas, menos consumo de energía durante el proceso de fabricación y protección de los recursos naturales.

Sin embargo, este tipo de aleaciones contienen normalmente altos contenidos de elementos de aleación y/o de impurezas como el Fe, Cu y Zn que pueden afectar de manera adversa a la microestructura, a las propiedades mecánicas y a la resistencia a la corrosión.

Mejora de la respuesta a fatiga de una unión soldada

El fenómeno de la fatiga es un elemento de estudio por parte de ingenieros y de científicos de medio mundo desde hace más de 150 años, debido, principalmente, a que nos referimos a uno de los modos de fallo más importantes a considerar desde el punto de vista de diseño mecánico.

Entendemos por fatiga, las situaciones en las que los componentes de las estructuras y mecanismos están cargados cíclicamente entre niveles de carga inferiores a la resistencia máxima de la pieza, situación que conduce, en general, a su fallo final.

IK4-AZTERLAN works on developing high-performance moulding technologies for steel casting components

A research team from IK4-AZTERLAN has been working alongside a group of companies on a significant innovative project designed to optimize the manufacturing of high-performance steel casting components.

 

The need to comply with requirements established by international regulations has seen the emergence of new scenarios related to critical applications, as well a new demand for such materials from challenging areas of industry, such as the gas, oil, civil engineering and energy sectors.

IK4-AZTERLAN trabaja en el desarrollo de tecnologías de moldeo de alto rendimiento en componentes de acero moldeado

Un equipo de investigadores de IK4-AZTERLAN ha estado trabajando junto con un destacado grupo de empresas, en un importante desarrollo asociado a la optimización de la fabricación de componentes de acero moldeado de altas prestaciones.
 

Frente al mero cumplimiento de los requerimientos establecidos por las normas internacionales, aparecen nuevos escenarios relacionados con aplicaciones críticas y nuevas demandas para este tipo de materiales, desde sectores industriales tan exigentes como el del gas y el petróleo, la ingeniería civil, la energía, … etc.

Residual stress application for fatigue life improvement

The increase on the fatigue life of components that are subjected to cyclic loads often motivates an over-sizing of their load bearing sections. This design strategy is clearly detrimental for those applications in which the amount of employed material is a critical factor, both if it is for economical (high price alloys) or technical (weight or dimensional restrictions) reasons.

Incremento de la vida a fatiga mediante la aplicación de tensiones residuales

El incremento de la vida útil de ciertos componentes sometidos a cargas cíclicas, obliga, frecuentemente, a sobredimensionar las secciones resistentes. Esta estrategia de diseño penaliza aquellas aplicaciones en las que el volumen de material es crítico, bien sea por motivos económicos (aleaciones de alto costo) o técnicos (limitaciones dimensionales o de peso).

Relación en la caracterización de un defecto interno mediante cuatro técnicas END

Una de las cuestiones habituales es tratar de buscar una equivalencia entre las dimensiones reales de un defecto, obtenidas mediante diferentes técnicas no destructivas.

Para establecer las diferencias en la estimación del volumen ocupado de un defecto, utilizamos las siguientes cuatro técnicas: Ultrasonidos, Phased Array, TOFD y Tomografía.

Hydrogen embrittlement

The identification of a failure of hydrogen embrittlement in a metallic component is often relatively simple in comparison with the great significance that it implies.

When an analysis determines a high strength steel component, and after a short period of assembly some cracks are discovered on the part (failure mode known as “delayed fracture”), the range of possibilities is reduced dramatically to a single alternative. Then, it is only necessary to check that the fracture surface of the component has an intergranular character to confirm the preconceived hypothesis, and in most cases, to provide a comprehensive conclusion. Sometimes, it is very difficult for the analyst to consider any additional tests that could provide valuable information to corroborate and prove, without any doubt, the previous identification.

Avances en la Identificación Positiva de Materiales (PMI)

Las capacidades tecnológicas de IK4-Aztelan contemplan la Identificación Positiva de Materiales (ensayos PMI), como una herramienta analítica de alto valor añadido, extendida a su vez al análisis de aceros inoxidables y a los materiales base níquel.