Evaluación de la microestructura y microdureza de un material estructural astm a 36 obtenida por deformación plástica severa (sdp) en canal angular a sección constante (ECAP)

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Resumen

The present work analyzed the behavior of a steel commonly used in the metal-mechanic industry when subjected to a deformation process. Initially, a research process was carried out on severe plastic deformation (SPD) and all the factors that comprise this phenomenon, within this method is the constant section angular channel deformation process. It was possible to replicate the latter in the materials resistance laboratory of the University District Francisco José de Caldas, technological faculty. Continuing with the experimental part of the project, cylindrical specimens of 11 mm in diameter with a length of 70 mm were designed and manufactured. Later they were taken through an AISI/SAE 1045 steel matrix arranged in the laboratory. It was necessary to count the number of passes to establish a change in grain size. At the end of this research document, it is possible to view detailed information regarding the average microhardness values in HR (RockWell Hardness) of the machined specimens with the geometry established before the Severe Plastic Deformation process and the microhardness values in HR (RockWell Hardness) of the specimens after each pass through the ECAP matrix. With the latter, a microhardness profile in HR (RockWell Hardness) was built, showing a collection of data through the entire length of the diameter of the specimens, the latter was applied sample by sample, since each one has a different geometry and amount of passed through the ECAP matrix. In addition, a microstructure was taken after each pass through the ECAP matrix of the specimens, with the final objective of analyzing and concluding how the Severe Plastic Deformation (SPD) process affects the microhardness and microstructure of a piece of A36 steel after being subjected pass by pass through the ECAP matrix.

Descripción

El presente trabajo analizó el comportamiento de un acero usado comúnmente en la industria metal mecánica al ser sometido a un proceso de deformación. Inicialmente se realizó un proceso de investigación acerca de la deformación plástica severa (SPD) y todos los factores que comprenden este fenómeno, dentro de este método se encuentra el proceso de deformación en canal angular a sección constante. Este último fue posible replicarlo en el laboratorio de resistencia de materiales de la Universidad Distrital Francisco José de Caldas, facultad tecnológica. Continuando con la parte experimental del proyecto, se diseñaron y elaboraron unas probetas cilíndricas de 11 mm de diámetro con una longitud de 70mm. Más adelante fueron llevadas a través de una matriz de acero AISI/SAE 1045 dispuesta en el laboratorio. Fue necesario contar la cantidad de pasadas para establecer un cambio del tamaño de grano. Al final de este documento investigativo es posible visualizar información detallada en cuanto a los valores de microdureza promedio en HR (Dureza RockWell) de las probetas mecanizadas con la geometría establecida antes del proceso de Deformación Plástica Severa y los valores de microdureza en HR (Dureza RockWell) de las probetas después de cada pasada por la matriz ECAP. Con esto último se construyó un perfil de microdureza en HR (Dureza RockWell) mostrando una recopilación de datos a través de toda la longitud del diámetro de las probetas, esto último fue aplicado muestra por muestra, ya que cada una tiene diferente geometría y cantidad de pasadas por la matriz ECAP. Además, se realizó una toma de la microestructura después de cada pasada por la matriz ECAP de las probetas, con el objetivo final de analizar y concluir cómo el proceso de Deformación Plástica Severa (SPD) afecta la microdureza y microestructura de una pieza de acero A36 después de ser sometida pasada a pasada a través de la matriz ECAP.

Palabras clave

Microestructura, Acero, Microdureza, Deformación severa

Citación