“modelización de la curva de fluencia en condiciones de deformación en caliente del aluminio puro (99.87%)”

Abstract

A lo largo de la historia, la conformación en caliente ha sido utilizada para dar a los metales la forma deseada. Hoy en día, sin embargo, y gracias al avance en conocimiento de materiales, la deformación en caliente no sólo proporciona la geometría deseada sino las características mecánicas. Para ello es indispensable un adecuado diseño del proceso de termoconformado. Desde este punto de vista, la obtención de una ecuación constitutiva para la fluencia en caliente del material y del aluminio en particular con una pureza de 99.87%, se convierte en una tarea primordial.

El primer punto hace referencia del Aluminio y su relevancia hoy en día en nuestro medio y las múltiples aplicaciones en los diferentes campos de la industria. Además todo lo relacionado al mecanismo de la deformación en caliente, endurecimiento, ablandamiento por restauración y recristalización dinámica, analizaremos los diferentes modelos que serán utilizados para la modelización de las curvas de fluencias obtenidas a partir de los ensayos de temoconformados realizados en el laboratorio.

El siguiente punto hablaremos todo lo relacionado al material utilizado, es decir desde el estado de recepción hasta el análisis metalográfico. Analizaremos el estado del material como parte del estado de recepción con el objeto de verificar en él si el tamaño de grano es equiaxial caso contrario se le someterá a un tratamiento térmico de recocido a diferentes temperaturas que va desde 200 grados centrigrados hasta 400 grados centígrados durante 20 minutos y enfriadas a temperatura ambiente con el objetivo de verificar a que temperatura se consigue una estructura homogénea. Luego el material con una estructura homogénea estará listo para ser sometido al proceso de termoconformado a las diferentes temperaturas de 250, 300, 350 y 400 grados centígrados y a las velocidades de deformación de 0.1, 0.01, 0.001 % de deformación/segundos. El software utilizado en la máquina INSTROM, me permitirá obtener los diferentes valores de esfuerzos aplicados y las deformaciones correspondientes a estos esfuerzos, valores que generarán las curvas de fluencia para este caso en particular correspondiente a una temperatura y a una velocidad de deformación dada.

Posteriormente analizaremos las curvas de fluencia obtenidas a partir de los ensayos de termoconformado realizados a velocidad de deformación constante, además se obtendrán los valores de los diferentes parámetros involucrados en la modelización de las curvas experimentales haciendo uso del modelo propuesto por Estrin, Mecking and Bergstrom. La ecuación obtenida permitirá predecir el comportamiento del aluminio puro con esta composición química (99.87%) deformado bajo compresión uniaxial y a velocidad de deformación constante.

Finalmente se hará referencia a la validez del modelo utilizado de Strin, Mecking and Bergstrom respecto a las curvas experimentales obtenidas a partir de los ensayos de termoconformado.