Esfuerzos Residuales En Laminado

Abstracto

En esta investigación se hace una revisión sobre los esfuerzos residuales en el laminado, ya sea en caliente o frio. El estudio de este fenómeno es muy importante dentro de la ingeniería debido a sus repercusiones en las propiedades del material alterándolos y disminuyendo el periodo de vida de los componentes mecánicos.

Introducción

El laminado es un proceso de deformación por compresión en el cual el espesor de una plancha o placa se reduce por medio de herramientas cilíndricas opuestas llamadas rodillos. Los Rodillos giran para estirar la placa y realizar el trabajo dentro de la abertura entre ellos y comprimirla.

Los efectos de la temperatura en el trabajo de metales es de vital importancia para conocer las características finales de la pieza, como sabemos la temperatura tiene efectos en la ductilidad, dureza, entre otras propiedades del material. Debido a esto se trabaja con diferentes rangos de temperatura, en laminado tenemos el trabajo den frio y el trabajo en caliente.

Laminado en frio: Es el formado de metal que se realiza a temperatura ambiente o ligeramente arriba de ella. Este laminado en comparación al caliente presenta 1) mejor precisión, 2) mejores acabados superficiales, 3) el endurecimiento por deformación aumenta la resistencia y la dureza de la parte.

Laminado en Caliente: Implica la deformación a temperaturas por encima de la temperatura de recristalización. Esta temperatura es aproximadamente la mitad de su punto de fusión. La ventaja más significativa del trabajo plásticas sustanciales del metal, más de las que son posibles con el trabajo en frío [1].

Esfuerzos Residuales

Algunos autores definen los esfuerzos residuales como “aquellos que se generan en un componente después de su fabricación, procesamiento o ensamble”, siendo está una definición bastante general por lo que otros autores prefieren mejor definirlos como “cualquier esfuerzo en un cuerpo elástico que se encuentre libre de fuerzas o restricciones externas y de cambios o gradientes de temperatura”.

Estos esfuerzos afectan de manera directa propiedades mecánicas tan importantes como la resistencia al desgaste, la resistencia a la fatiga, la dureza entre otras.

En el laminado el estudio de los esfuerzos residuales se enfoca principalmente en el laminado en frio, ya que los materiales laminados en caliente tienen propiedades isotrópicas y generalmente carecen de tensiones residuales.

Los esfuerzos residuales se presentan en los perfiles como resultado del proceso de manufactura. En el caso de los perfiles laminados en caliente, los esfuerzos residuales se presentan debido un proceso de enfriamiento desigual que inicia después de salir de los molinos de laminado. En este caso, las partes de menor espesor de los perfiles son las más afectadas como por ejemplo el alma de una viga. Los esfuerzos

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