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Ingeniería
Print version ISSN 0121-750X
Abstract
BARBOSA-JAIMES, Jhon Erickson; GARCIA-PAEZ, Ismael Humberto and CASADIEGO, Claudia Liliana. Construcción de curvas límite de formabilidad para aceros de bajo carbono utilizados en la manufactura de cilindros a presión. ing. [online]. 2023, vol.28, n.3, e20025. Epub Dec 26, 2023. ISSN 0121-750X. https://doi.org/10.14483/23448393.20025.
Contexto:
El objetivo de este trabajo fue determinar la formabilidad de láminas de acero SG295 (2,2 mm de grosor) y SG325 (2,3 mm de grosor), así como su relación con el comportamiento de éstas frente a operaciones de estirado y embutido profundo. Para tal fin, se realizaron análisis químicos, metalográficos y mecánicos en las láminas.
Método:
El análisis químico se realizó mediante espectrometría de emisión óptica, y la estructura metalográfica se analizó utilizando el estándar ASTM E3. Las propiedades intrínsecas relacionadas con la formabilidad de los materiales, tales como el alargamiento a la fractura para una longitud de referencia de 50 mm, el límite de rendimiento convencional al 0,2% de elongación, la resistencia última, el exponente de endurecimiento por deformación y el coeficiente de anisotropía al 15% de elongación se determinaron mediante pruebas de tracción de acuerdo con ASTM E8M, ASTM E646 y ASTM 517. Las curvas límite de formabilidad se determinaron bajo la norma ASTM E2218, para lo cual se diseñó, construyó y acopló un dispositivo a una máquina universal de ensayos.
Resultados:
Los resultados para las láminas de acero SG295 y SG325 fueron los siguientes: resistencia a la tracción: 450 y 520 MPa; elongación hasta fractura: de 24,9 y 17,2 %; exponente de endurecimiento por deformación: 0,24 y 0,19; anisotropía normal: 1,64 y 1,29; anisotropía planar: 0,23 y -0,02. Los FLD0 determinados a partir de las curvas límite de formalidad (CLF) para las dos láminas de acero mostraron valores para ε1 de 0,281 y 0,336 respectivamente.
Conclusiones:
Aunque las propiedades intrínsecas (como A50, n y rm) de la lámina de acero SG295 presentan valores relacionados con una mayor formabilidad, las CLF muestran que el acero SG325 se desempeña ligeramente mejor debido a su mayor espesor.
Keywords : anisotropía; embutido profundo; lámina metálica; propiedades mecánicas; estirado.