The effect of deformation conditions on the rheological properties of the Al 5754 alloy

Efecto de las condiciones de deformación sobre las propiedades reológicas de la aleación Al 5754

El artículo presenta los resultados de los ensayos reológicos de la aleación Al 5754 de la serie 5xxx, obtenidos para los parámetros de deformación correspondientes al proceso de extrusión de secciones de gran tamaño en prensas. Se determinó el efecto de las condiciones de deformación en las variaciones de la magnitud del límite elástico. A continuación, utilizando el método de los mínimos cuadrados, se determinaron los valores reales de los coeficientes del modelo matemático que describe las propiedades reológicas del material investigado, obteniéndose así fundamentos para realizar los estudios del modelo del proceso de extrusión basados en métodos numéricos.

INTRODUCCIÓN

Debido a sus propiedades y, sobre todo, a su ligereza, las aleaciones de aluminio encuentran aplicación en diversas soluciones constructivas, en las que el factor importante es la masa de la estructura, a saber, en aeronaves, automóviles, material rodante, la industria energética y la industria de la construcción, así como en las industrias alimentaria y química. Las aleaciones de aluminio con magnesio de la serie 5xxx tienen una resistencia a la tracción media, pero son muy resistentes a la corrosión. Las aleaciones de esta serie también se caracterizan por una muy buena susceptibilidad al tratamiento mecánico y son relativamente fáciles de unir por el método de soldadura. Además, estas aleaciones, al igual que otras aleaciones de aluminio, son fácilmente reciclables y, en el caso de utilizar aluminio en el proceso de producción, es posible reutilizar más del 90 % de los residuos de producción [1].

Los productos que encuentran una amplia aplicación en las estructuras ligeras modernas son planchas (paneles) de diseño diferente, a menudo complejo, fabricadas por extrusión en prensas.

La extrusión es un proceso muy utilizado en la fabricación de elementos largos de sección transversal compleja. Este método tecnológico permite obtener formas únicas de los productos, lo que crea excepcionales oportunidades de diseño para arquitectos y diseñadores.

Antes de poner en marcha el proceso de fabricación de nuevos productos en condiciones industriales, es necesario conocer las propiedades reológicas de la aleación que se va a procesar y realizar estudios de modelos basados en métodos numéricos para poder seleccionar los parámetros de ingeniería y fuerza de un proceso específico de trabajo del plástico.

Una base para la correcta simulación y diseño de procesos tecnológicos es un buen conocimiento de las características que describen las propiedades de ingeniería del material que se va a deformar.