INFLUENCIA DE LA VELOCIDAD DE DEFORMACI

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INFLUENCIA DE LA VELOCIDAD DE DEFORMACIÓN
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• La velocidad de deformación
• Varía la resistencia de deformación del metal.
• Incrementa la temperatura de la pieza.
• Cambia la lubricación entre herramienta y
  material.

En el caso de compresión tenemos
La velocidad del cabezal móvil de la máquina es
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• La velocidad de cabezal constante no implica
  velocidad de deformación constante.
• La velocidad de deformación es función del
  tamaño de la zona deformada.
• Plastómetro de levas.
• Ej. Mecanizado a 100 m/min. Implica velocidades
  de deformación de 4 x 104 s-1.
• Gama de velocidades de deformación 3 x 10-12 s-1
  a 104 s-1 a 106 s-1
• La primera corresponde a la velocidad de
  deformación media en un ensayo de
• creep de 100000 horas con deformación del 0.1.
• Los valores superiores pueden alcanzarse en el
  endurecimiento por choque de un
• metal utilizando explosivos.

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- Influencia de la velocidad sobre la temperatura
de transición
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La velocidad de deformación influye en la
transición de la zona de fragilidad a baja temp.
a la de deformación en frío
La influencia de la velocidad de conformado sobre
la temperatura de transición solo presenta
problemas en los casos en que esta sea la
temperatura ambiente. Caso del acero, del Zn y
del Mg. En estos casos para usar una velocidad de
deformación elevada se debe subir la temperatura
o bien trabajar con bajas velocidades. La
temperatura de transición si tiene problemas en
las aplicaciones del metal cuando el mismo debe
soportar variaciones bruscas de carga.
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- Efecto de la velocidad de deformación en el
trabajado en frío
En el rango de temperaturas del trabajado en frío
las propiedades no se modifican seriamente por la
velocidad de deformación
Excepción en la ductilidad
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En las curvas de resistencia del acero a
temperatura ambiente, el fenómeno mas marcado es
el aumento de la tensión de fluencia y de la
deformación que la acompaña. Bandas de Lüders
Condición de desaparición del punto de fluencia
(Cottrel) D
10-7 e (cm2/s)
En los metales fcc se observa en este rango de
temperaturas una dependencia de la ductilidad con
la velocidad de deformación, la que suele pasar
por un mínimo. Relación entre la velocidad de
deformación y las bandas de deslizamiento.
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- Efecto de la velocidad de deformación sobre el
trabajado en caliente
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En estas curvas se indica la resistencia en
función de la temperatura, deformación y
velocidad de deformación correspondientes al Al.
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• El aumento de la velocidad de deformación
  incrementa la ductilidad, si
• Los procesos de recuperación son mas rápidos que
  los procesos de endurecimiento.
• Si aumenta la temperatura del metal en una
  cantidad significativa. Latón
  L59
• ductilidad reducida a
  600 C a 700 C
• ductilidad incrementada a
  700 C a 800 C
• Se calienta a 700 C y se deforma
  rápidamente.
• Se produce en extrusión por impacto.
• El aumento de velocidad disminuye la temperatura
  máxima de trabajado
• En general, el aumento de velocidad de
  deformación en la zona de trabajado
• en caliente reduce el rango de temperaturas en
  que este tiene lugar.
• Crítico para aleaciones con rangos de temperatura
  reducidos.

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La influencia de la velocidad en la resistencia
es mas marcada que en el trabajado en frío.
Experiencias realizadas en aceros de bajo carbono
determinaron que este efecto es considerable por
encima de 600 C y aumenta con la
temperatura. Por ejemplo a 1000 C, la
resistencia es de 3 Kg/mm2 para una velocidad
de 10-2 s-1 (forjado en prensa) 11 Kg/mm2 para
una velocidad de 10 s-1 (forjado con martinete)
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Resultados de los estudios de Cook que muestran
la variación de resistencia de un acero alto en C
deformado con un plastómetro empleando vidrio
molido como lubricante a la temperatura de 1200
C.
A altas velocidades de deformación las curvas son
semejantes a las del endurecimiento del acero a
baja temperaturas. Suele haber un aumento notable
de la resistencia hasta una deformación efectiva
de 0.4 seguida a veces de una disminución de la
resistencia (debido a un aumento de temperatura
de las superficies deslizantes que se propaga al
material.
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- Velocidades de deformación comunes en los
distintos procesos tecnológicos
Cuando la región de deformación es pequeña pueden
producirse velocidades de deformación muy
elevadas. Trefilado alambre fino vel 2700 m/min
velocidad de deformación mayor a 2x105
s-1 Laminado de hojalata delgada vel 1700 m/min
velocidad de deformación 2 x103 s-1
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- Altas velocidades de deformación
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• En los procesos de conformado, el efecto de las
  muy altas velocidades de deformación debe tenerse
  presente en dos aspectos fundamentales
• Proceso del tipo estacionario
• Efecto de impacto en los procesos del tipo de
  compresión directa.