Caracterización de microestructuras en hierro fundido mediante análisis frecuencial ultrasonido y redes neuronales

Abstract

La Compañía Siderúrgica Tubarao, localizada en Río de Janeiro-Brasil, dedicada entre otras líneas de producción, a la fabricación de piezas de hierro fundido planteó la necesidad de establecer un procedimiento para la caracterización no destructiva de microestructuras de hierro fundido que substituyese a la caracterización metalográfica usada para tal efecto, formándose para esto un equipo de trabajo del cual el autor era uno de los integrantes. En el presente trabajo se describe el procedimiento seguido, para alcanzar tal objetivo, en cinco capítulos: En el primer capítulo se presentan los antecedentes de la caracterización de piezas de hierro fundido, incluyendo una breve reseña histórica del uso del ensayo de ultrasonido para la caracterización e inspección de materiales, y el objetivo del proyecto. En el segundo capítulo se presentan los principios físicos y las principales características del ensayo de ultrasonido, y de las técnicas análisis frecuencial y redes neuronales artificiales, utilizadas en el desarrollo del proyecto. En el tercer capítulo se identifican los tipos de hierro fundido que se evaluará y los métodos usados para la caracterización. En el cuarto capítulo se presenta la metodología propuesta para la caracterización no destructiva de las microestructuras vía el análisis frecuencial ultrasónico y las redes neuronales. En el quinto capítulo se muestran los resultados conseguidos con la aplicación de la metodología propuesta en el anterior capítulo, y los obtenidos por la caracterización metalográfica para establecer la correlación entre ambos resultados; al final se presentan las Conclusiones. El autor desea expresar su reconocimiento al apoyo brindado por los profesores Joao Marcos Rebello y Carlos Gatts, del Programa de Ingeniería Metalúrgica y de Materiales (PEMM) de la Universidad Federal de Río de Janeiro (UFRJ), durante el desarrollo del presente proyecto. Al primero por las sugerencias en la forma como podría ser ejecutado el trabajo y por sus comentarios sobre los resultados generales del mismo; al segundo por el valioso intercambio de ideas en el análisis de los resultados obtenidos mediante el modelo denominado redes neuronales. Asimismo, desea expresar su reconocimiento al investigador Sílvio Kruger por el apoyo brindado en la obtención de las señales de ultrasonido usadas en la presente investigación. Finalmente desea expresar su agradecimiento a la Compañía Siderúrgica Tubarao del Brasil por la oportunidad que nos dio para desarrollar el proyecto en cuestión.