Efecto de Diferentes Tratamientos Térmicos y Tratamientos de Superficie en las Propiedades Mecánicas de Archivos Rotatorios de Níquel-Titanio
Autores: Hong, Jihye; Kwak, Sang Won; Ha, Jung-Hong; Sigurdsson, Asgeir; Shen, Ya; Kim, Hyeon-Cheol
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales estructurales
Palabras clave
Estudio
Resistencia a la fatiga
Tratamiento térmico
Tratamiento de superficie
Prototipos
Pruebas de fatiga
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 2
Citaciones: Sin citaciones
Este estudio tuvo como objetivo comparar la resistencia a la fatiga de archivos fabricados con diferentes métodos de tratamiento térmico y tratamiento de superficie. Se crearon cuatro archivos prototipo a través de tratamiento térmico y tratamiento de superficie con recubrimiento de titanio (AT, DT, ER, EN; nombrados arbitrariamente por el fabricante) a diferentes tiempos y temperaturas. Se utilizaron canales artificiales con curvaturas de 45 y 90 grados para las pruebas de fatiga. Los archivos se operaron a una velocidad de 500 rpm a 37 grados C, y se midió el tiempo hasta la fractura ocasionada por un movimiento dinámico de picoteo de 4 mm a una velocidad de 8 mm/s, y se calculó el número de ciclos hasta la falla (NCF) aplicando la velocidad de rotación y el tiempo. Se midió la longitud del fragmento fracturado. Las muestras fracturadas se observaron bajo el SEM para comparar las características de los patrones de fractura por fatiga. Se realizó un análisis de calorimetría diferencial de barrido para estimar la temperatura de transformación de fase. Se aplicaron ANOVA de una vía con la comparación post-hoc de Duncan, la prueba de Kruskal-Wallis y Mann-Whitney U para comparar la resistencia a la fatiga entre los prototipos a un nivel de significancia del 95%. Independientemente del ángulo del canal, el EN mostró la mayor resistencia a la fatiga (p < 0.05). El AT tuvo el NCF más bajo en el canal de 90 grados (p < 0.05). El ER tuvo un NCF más alto que el DT a 45 grados (p < 0.05), pero no hubo diferencia a 90 grados. El análisis DSC reveló que los grupos ER y EN exhibieron dos picos de austenita por encima de 40 grados C. En conclusión, el archivo que se sometió a un tratamiento térmico a una temperatura específica con tratamiento de superficie con recubrimiento de titanio mostró la mayor resistencia a la fatiga.
Descripción
Este estudio tuvo como objetivo comparar la resistencia a la fatiga de archivos fabricados con diferentes métodos de tratamiento térmico y tratamiento de superficie. Se crearon cuatro archivos prototipo a través de tratamiento térmico y tratamiento de superficie con recubrimiento de titanio (AT, DT, ER, EN; nombrados arbitrariamente por el fabricante) a diferentes tiempos y temperaturas. Se utilizaron canales artificiales con curvaturas de 45 y 90 grados para las pruebas de fatiga. Los archivos se operaron a una velocidad de 500 rpm a 37 grados C, y se midió el tiempo hasta la fractura ocasionada por un movimiento dinámico de picoteo de 4 mm a una velocidad de 8 mm/s, y se calculó el número de ciclos hasta la falla (NCF) aplicando la velocidad de rotación y el tiempo. Se midió la longitud del fragmento fracturado. Las muestras fracturadas se observaron bajo el SEM para comparar las características de los patrones de fractura por fatiga. Se realizó un análisis de calorimetría diferencial de barrido para estimar la temperatura de transformación de fase. Se aplicaron ANOVA de una vía con la comparación post-hoc de Duncan, la prueba de Kruskal-Wallis y Mann-Whitney U para comparar la resistencia a la fatiga entre los prototipos a un nivel de significancia del 95%. Independientemente del ángulo del canal, el EN mostró la mayor resistencia a la fatiga (p < 0.05). El AT tuvo el NCF más bajo en el canal de 90 grados (p < 0.05). El ER tuvo un NCF más alto que el DT a 45 grados (p < 0.05), pero no hubo diferencia a 90 grados. El análisis DSC reveló que los grupos ER y EN exhibieron dos picos de austenita por encima de 40 grados C. En conclusión, el archivo que se sometió a un tratamiento térmico a una temperatura específica con tratamiento de superficie con recubrimiento de titanio mostró la mayor resistencia a la fatiga.