Approximation model of the stress-strain curve for deformation of aluminium alloys

Modelo de aproximación de la curva tensión-deformación para la deformación de aleaciones de aluminio

El objetivo principal de este trabajo es ofrecer una descripción matemática de la tensión de flujo de las aleaciones de aluminio examinadas sobre la base de ensayos de recalcado perdormados en un plastómero servohidráulico. Las curvas de deformación se han descrito mediante la ecuación de Sellars-Tegart-Garofalo, con ayuda del análisis de regresión lineal por el método de red neuronal implementado en el programa NEUREX.

INTRODUCCIÓN

En vista del desarrollo actual de nuevos procesos tecnológicos avanzados y del despliegue de una gama más amplia de materiales, el conocimiento de la energía y las fuerzas en el conformado es importante para definir las condiciones óptimas de procesamiento que conduzcan al mejor efecto económico posible. El conocimiento de la tensión de flujo de los materiales en relación con los parámetros de conformado es clave para calcular las fuerzas de deformación y el trabajo de deformación y los parámetros técnicos resultantes para un proceso eficaz y una mayor calidad del producto. La forma de la curva tensión-deformación permite extraer una conclusión sobre la formación de la microestructura y, por tanto, sobre las propiedades del producto.

El objetivo de la sección experimental del artículo es ofrecer una descripción matemática de la tensión de flujo de las aleaciones de aluminio examinadas sobre la base de los ensayos de recalcado realizados en un plastómetro servohidráulico. Las curvas de tensión-deformación se han descrito con la ayuda de las ecuaciones de Sellars-Tegart-Garofalo y mediante el análisis de regresión de Lincar. También se ha procesado un conjunto idéntico de resultados utilizando métodos de redes neuronales en el software NEUREX.

PRUEBA DE COMPRESIÓN

En un ensayo de compresión, existe una fuerza tangencial adicional que actúa sobre la probeta durante la deformación y que resulta de la fricción entre la herramienta y la probeta. Cuando no se elimina esta fuerza de fricción, se produce un aumento de la tensión de fluencia del 7 al 12 % en comparación con los valores de tensión de fluencia obtenidos sin el efecto de la fricción. Por eso se intenta reducir la fricción en el proceso de deformación mediante lubricantes adecuados (por ejemplo, vidrio fundido). Sin embargo, a efectos de la investigación de laminación, se recomienda medir la tensión de flujo en compresión en un ensayo debido a una disposición de deformación similar. La evaluación del experimento debe tener en cuenta el impacto del incremento de temperatura en el proceso y la relación tensión-tiempo. La evaluación se basa en la suposición de un estado de tensión de compresión uniaxial dentro del rango de deformación de 0 < e <0,7 [1].

EXPERIMENTAL

Se ha utilizado un plastómetro de compresión servohidráulico controlado por ordenador como máquina de ensayo para la prueba de recalcado.