Caracterización microestructural de cojinetes de contacto plano empleados en una turbina de vapor para generación eléctrica

Abstract

Se realiza la caracterización microestructural de cojinetes de contacto plano empleados en una turbina de vapor para generación eléctrica de contrapresión con toma regulada de 12 MW de rendimiento. Se relacionan las incidencias estadísticas de las causas de fallas en los cojinetes de fricción de esta turbina. Al caracterizar el cojinete de contacto plano se determina que el mismo es de base estaño compuesto por dos casquillos. Para determinar el comportamiento microestructural se considera tres áreas del cojinete: las zonas del cojinete de deslizamiento A, B y C. Se determina que el espesor del recubrimiento es de 2,3 mm y el mismo se desgastó por efecto de la fricción hasta un 1,07 mm; que representa el 46 % del desgaste y que la causa del defecto posiblemente sea a deficiencias en la lubricación. Las microestructuras obtenidas en el babbitt sin estar sometido a trabajo y en el retirado de servicio están constituidas por dendritas de fase α primaria (Cu3 Sn), solución sólida β (SnSb). Las tensiones determinadas por el método de los elementos finitos entre el árbol y el cojinete, la pérdida de material genera tensiones máximas de 9 264 N/m2 y mínima de 7 720 N/m2 en el interior de la pista de deslizamiento. Finalmente se hace una valoración económica, así como las incidencias medio ambientales.