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19th Symposium on Welding and Materials "COMEC 2025"

XII International Conference on Mechanical Engineering

COMEC 2025

19th Symposium on Welding and Materials

Coated Tubular electrode alloyed with V and Cr to counteract abrasive wear
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Abstract

Problem: Need for special electrodes in the construction sector for the manual welding repair of machine parts subject to abrasion.

Objective(s): To obtain an electrode for manual electric arc welding that guarantees an alloy of the type: Fe-Cr-V-C-Ni, with a microstructure capable of counteracting abrasive wear.

Methodology: A ferroalloy with additions of V, Cr, and Ni was used, which was obtained from leaching with sulfuric acid and subsequent aluminothermic processing of petroleum combustion ash. Calcite, fluorite, graphite, and the obtained ferroalloy were used in the coating. Test specimens obtained from deposits made on AISI 1020 steel sheets were used to study hardness, microstructure, and chemical composition.

Results and discussion: The result was a microstructure in the alloy characterized by the presence of vanadium carbides in a matrix with alloyed cementite (M3C), pearlite, and martensite of the hypereutectic type, whose chemical composition is: 10.8% V; 3.0% Cr; 1.2% Ni, and 4.7% C.

Conclusions: The electrode obtained deposits an alloy belonging to the hypereutectic white cast irons of the Fe-Cr-V-C-Ni system with potential for use in the surfacing of parts exposed to low-stress abrasive wear.

Resumen

Problemática: Necesidad de electrodos especiales en el sector de la construcción para la recuperación por soldadura manual de piezas de máquinas sometidas a la abrasión.

Objetivo(s): Obtener un electrodo para la soldadura manual por arco eléctrico que garantice una aleación del tipo: Fe-Cr-V-C-Ni, con una microestructura capaz de contrarrestar el desgaste abrasivo.

Metodología: Se utilizó una ferroaleación con aportes de V, Cr y Ni, que se obtuvo de la lixiviación con ácido sulfúrico y posterior procesamiento aluminotérmico de cenizas de la combustión del petróleo. En el revestimiento se utilizó calcita, fluorita, grafito y la ferroaleación obtenida. Para el estudio de la dureza, microestructura y composición química se emplearon probetas obtenidas de depósitos realizados sobre chapas de acero AISI 1020.

Resultados y discusión: Como resultado se obtuvo una microestructura en la aleación caracterizada por la presencia de carburos de vanadio en una matriz con cementita aleada (M3C), perlita y martensita y del tipo hipereutéctica, cuya composición química es: 10,8 % V; 3,0 % Cr; 1,2 % Ni y 4,7 % C.

Conclusiones: Con el electrodo obtenido se deposita una aleación perteneciente a las fundiciones blancas hipereutécticas del sistema Fe-Cr-V-C-Ni con potencialidades para su empleo en el recargue de piezas expuestas al degaste abrasivo de baja tensión.

About The Speaker

Laura Ailin Perdomo Gómez

Laura Ailin Perdomo Gómez

UCLV Flag of Cuba

Discussion

Practical Info
Presentation
English (US)
October 23, 2025 1:50 PM
15 minutes
Hotel Meliá Las Dunas
Authors
Laura Ailin Perdomo Gómez
Manuel Rodríguez Pérez
Dr. Lorenzo Perdomo González
Jorge Daniel Alonso López
Reynier Gálvez Gama
Keywords
abrasive wear
coated tubular electrode
desgaste abrasivo
electrodo tubular revestido
hardfacing
recargue duro
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