Investigation of the physical parameters of duplex stainless steel (DSS) surface integrity after turning

Investigación de los parámetros físicos en la integridad de la superficie del acero inoxidable dúplex (DSS) después del torneado

El artículo presenta la influencia de los parámetros de mecanizado en la microdureza de la integridad superficial (SI) tras el torneado mediante una cuña de metal duro sinterizado recubierta con una capa intermedia de cerámica. La investigación comprendió la influencia de la velocidad de corte en la microdureza de la SI en el mecanizado en seco. El material investigado fue acero inoxidable dúplex con estructura bifásica ferrítica-austenítica. Los resultados obtenidos permiten extraer conclusiones sobre las características de explotación de las piezas mecanizadas.

INTRODUCCIÓN

Entre los métodos de comprobación de las propiedades de los materiales en formación, los más utilizados son las mediciones de dureza. El amplio uso de las mediciones de dureza se debe al diseño simple de los dispositivos necesarios para medir la dureza, al bajo consumo de mano de obra de la medición, a la posibilidad de realizar la medición en muestras relativamente pequeñas o directamente en el objeto listo [1, 2]. Es una ventaja incuestionable de las mediciones de dureza que, basándose en ellas, se pueden sacar conclusiones relativas a las propiedades mecánicas. En los ensayos de microdureza, el émbolo se carga con una fuerza inferior a 9,8 N. La aplicación de cargas tan pequeñas se debe a la necesidad de medir la dureza de los componentes estructurales individuales de las aleaciones [3]. La microdureza SI de las piezas metálicas influye en las características de explotación de las piezas mecanizadas. El endurecimiento de las superficies metálicas como resultado de diversos métodos de conformado se debe a una deformación plástica excesiva, así como a tensiones residuales [4, 5] y es un efecto de la deformación superficial. El endurecimiento también modifica las características de explotación de las piezas durante su funcionamiento, por ejemplo, los ejes o las válvulas de aire, de ahí que sea necesario comprobar la dureza de las piezas de las máquinas en microescala. La dureza máxima es la dureza del material que suele aparecer cerca de la superficie mecanizada. El endurecimiento como resultado del trabajo en frío de la capa superficial depende de las condiciones de mecanizado. Todos los factores que provocan un aumento de la fuerza de corte provocan un aumento del endurecimiento. El endurecimiento está particularmente influenciado por el radio de redondeo del filo de corte [6].

El aumento del redondeo del filo de corte resulta en el embotamiento de la cuña, lo que resulta también en un aumento de la rugosidad de la superficie.