Influencia de los parámetros de torneado sobre la microdureza superficial, rugosidad y fatiga por flexión rotativa del acero aisi/astm 4340
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Date
2016
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Universidad Nacional de Trujillo
Abstract
Se investigó la influencia de los parámetros de maquinado por torneado, en la microdureza, rugosidad superficial y fatiga por flexión rotativa del acero AISI/ASTM 4340 El proposito fue determinar la relación entre estos parámetros con la fatiga. Las muestras fueron maquinadas a partir de barras de acero AISI 4340 de ¾ “de pulgada. Se confeccionaron 16 probetas para cada una de las condiciones de corte según norma UNE 7118. La investigación considero como variables de monitoreo: el avance en tres niveles: 0,1; 0,2 y 0,3 mm/rev, y el radio de filo de la herramienta Rε en tres niveles: 0,2; 0,4; 0,8 mm, manteniendo la velocidad de corte constante Vc= 80 mm/min, lo mismo que la profundidad de corte p=0,5 mm en todos los casos. Para este fin se usó un torno paralelo CNC perteneciente a la Institución educativa SENATI –NORTE, utilizando como herramientas de corte los insertos DCMT 11 T3 02, 04, 08 adquiridos de la empresa Sandvik del Perú. Para los ensayos de rugosidad, se usó un rugosimetro portátil marca Mitutoyo, modelo Surftest-211. Se hizo un barrido aleatorio en cada muestra y se tomó como medida rugosidad el valor máximo (Rmax). Para los ensayos de microdureza se utilizó el Microdurometro marca: Buehler, modelo:1600-4985. Todas las mediciones se hicieron en el rango de profundidad: [25-200 μm]. Los ensayos de fatiga se realizaron, en concordancia con la norma UNE 7118. Previamente a los ensayos de fatiga, se tuvo que realizar un ensayo de tracción bajo la norma ASTM E8M, para determinar el límite de fluencia y de rotura, que sirven de base para determinar las tensiones de ciclaje a usar en los ensayos de fatiga. El ensayo se realizó en la máquina Imstron Universal de 10 Tn. Se encontró que la microdureza en el intervalo de profundidad: [25-200 μm], casi no varía con las condiciones de corte. Para un avance constante, variando el radio de filo, la máxima variación de microdureza fue ~ 2,3 Hrc. la mínima rugosidad se encuentra con el mínimo avance (0,1 mm/rev) y el mayor radio de filo de corte (0,8 mm) y la máxima con el mayor avance (0,3mm/rev) y el menor radio de filo cortante (0,2 mm). Para un avance 0,1 mm/rev el límite de fatiga se incrementa, aumentando el radio de filo de corte. Para un avance 0,2 mm/rev, el incremento del radio de filo no produce un incremento uniforme del límite de fatiga. El incremento del avance disminuye el límite de fatiga en todos los casos. Conforme la superficie es más rugosa el límite de fatiga disminuye. Se concluye que las condiciones de maquinado que generan los menores gradientes de microdureza y menor rugosidad son los que proporcionan los más altos límites de fatiga
Description
Keywords
Microdureza superficial