Influencia de la rugosidad : tipo de lubricante y de recubrimiento sobre el desempeño tribológico de la región de sello en uniones roscadas de uso petrolero
En esta tesis se ha estudiado experimentalmente el comportamiento tribológico de uniones roscadas utilizadas en la industria del petróleo y el gas. Se evaluó la influencia de la rugosidad superficial en el comportamiento tribológico mediante un tribosistema lubricado acero contra acero. Además, s...
| Autor principal: | |
|---|---|
| Otros Autores: | |
| Formato: | tesis doctoral |
| Lenguaje: | Español |
| Publicado: |
2015
|
| Materias: | |
| Acceso en línea: | http://repositoriodigital.uns.edu.ar/handle/123456789/2518 |
| Aporte de: |
| id |
I20-R126123456789-2518 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| institution |
Universidad Nacional del Sur |
| institution_str |
I-20 |
| repository_str |
R-126 |
| collection |
Repositorio Institucional Universidad Nacional del Sur (UNS) |
| language |
Español |
| orig_language_str_mv |
spa |
| topic |
Ingeniería Tribología OCTG Rugosidad superficial Fosfato de manganeso Grasa |
| spellingShingle |
Ingeniería Tribología OCTG Rugosidad superficial Fosfato de manganeso Grasa Zabala, Nicolás Ariel Influencia de la rugosidad : tipo de lubricante y de recubrimiento sobre el desempeño tribológico de la región de sello en uniones roscadas de uso petrolero |
| topic_facet |
Ingeniería Tribología OCTG Rugosidad superficial Fosfato de manganeso Grasa |
| description |
En esta tesis se ha estudiado experimentalmente el comportamiento tribológico de
uniones roscadas utilizadas en la industria del petróleo y el gas.
Se evaluó la influencia de la rugosidad superficial en el comportamiento tribológico
mediante un tribosistema lubricado acero contra acero. Además, se determinó el
comportamiento tribológico de diferentes lubricantes para roscas y diferentes tipos de
recubrimientos de fosfato de Mn.
Los ensayos se llevaron a cabo en condiciones de deslizamiento bajo altas
presiones de contacto y baja velocidad, utilizando un ensayo del tipo bloque-sobreanillo
lubricado, con el fin de simular a pequeña escala, las condiciones de contacto
que se encuentran en el sello de las uniones roscadas utilizadas en las tuberías de
conducción y revestimiento de gas y petróleo.
También, la influencia de la rugosidad fue evaluada variando la topografía
superficial de los anillos en Ra entre 1,3 y 3 mm y utilizando como lubricante una grasa
conteniendo plomo, cobre, zinc y grafito. Se estableció una relación entre los valores
de rugosidad en Ra y Rt con el desgaste. Los resultados indicaron que en el rango de
rugosidades estudiado, el daño por desgaste disminuye un 40 % con el aumento de la
rugosidad del anillo.
Además, se caracterizaron cuatro grasas con y sin aditivos de metales pesados.
Se observó la distribución de los aditivos utilizando microscopía óptica (MO) y de
escaneo electrónico (SEM), y mediante espectroscopia de energía dispersiva (EDS).
Los ensayos mostraron que el compuesto para roscas que contiene plomo, zinc y
cobre manifestó el mejor comportamiento, con una reducción en el desgaste de
aproximadamente 20 % con respecto a las otras grasas. Estos resultados están de
acuerdo con la experiencia en campo. Los resultados de fricción no mostraron
diferencias significativas entre las grasas, demostrando que el comportamiento al
desgaste es influenciado por el paquete de aditivos.
Por otra parte, los diferentes recubrimientos de fosfato de Mn se obtuvieron
variando la concentración de activador en el baño de activado entre 0 y 0,7 g/l. Se
observó que el aumento de la concentración de activador produce la disminución
exponencial del tamaño de cristal junto con un buen cubrimiento de la superficie y
además, la disminución del volumen disponible para alojar lubricante. Los resultados
indicaron que los recubrimientos con un tamaño de cristal promedio de 16 mm poseen
el mejor desempeño tribológico.
Una vez culminado los ensayos, las superficies desgastadas se analizaron
mediante MO, SEM, EDS y microscopía de escaneo láser (LSCM). Las superficies
desgastadas revelaron daños por los mecanismos de ratchetting de bajo ciclo y
desgaste por delaminación. |
| author2 |
Tuckart, Walter Roberto |
| author_facet |
Tuckart, Walter Roberto Zabala, Nicolás Ariel |
| format |
tesis doctoral |
| author |
Zabala, Nicolás Ariel |
| author_sort |
Zabala, Nicolás Ariel |
| title |
Influencia de la rugosidad : tipo de lubricante y de recubrimiento sobre el desempeño tribológico de la región de sello en uniones roscadas de uso petrolero |
| title_short |
Influencia de la rugosidad : tipo de lubricante y de recubrimiento sobre el desempeño tribológico de la región de sello en uniones roscadas de uso petrolero |
| title_full |
Influencia de la rugosidad : tipo de lubricante y de recubrimiento sobre el desempeño tribológico de la región de sello en uniones roscadas de uso petrolero |
| title_fullStr |
Influencia de la rugosidad : tipo de lubricante y de recubrimiento sobre el desempeño tribológico de la región de sello en uniones roscadas de uso petrolero |
| title_full_unstemmed |
Influencia de la rugosidad : tipo de lubricante y de recubrimiento sobre el desempeño tribológico de la región de sello en uniones roscadas de uso petrolero |
| title_sort |
influencia de la rugosidad : tipo de lubricante y de recubrimiento sobre el desempeño tribológico de la región de sello en uniones roscadas de uso petrolero |
| publishDate |
2015 |
| url |
http://repositoriodigital.uns.edu.ar/handle/123456789/2518 |
| work_keys_str_mv |
AT zabalanicolasariel influenciadelarugosidadtipodelubricanteyderecubrimientosobreeldesempenotribologicodelaregiondeselloenunionesroscadasdeusopetrolero |
| bdutipo_str |
Repositorios |
| _version_ |
1764820504864096259 |