Análisis De Las Curvas Esfuerzo-Deformación De Un Acero 1040 Mediante La Ecuación De Voce M. Torres V. Di Graci Y G. González

Revista Latinoamericana de Metalurgia y Materiales, Vol. 20, N°2, 2000, 24-32

ANÁLISIS DE LAS CURVAS ESFUERZO-DEFORMACIÓN DE UN ACERO 1040 MEDIANTE LA ECUACIÓN DE VOCE
M. Torres\ V. Di Graci y G. González
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Departamento de Mecánica. Universidad Simón Bolívar. Caracas 1081. Venezuela. E-mail: *matorres@usb.ve;**vdigraci@usb.ve;***gustag@cantv.net
Resumen
En el presente trabajo seemplea la ecuación de Yace como ajuste empírico para describir las curvas esfuerzodeformación de un acero AISI 1040, en estado recocido y deformado plásticamente en frío mediante tensión simple. Se determina el comportamiento de los parámetros de Yace en función de la deformación plástica y la forma cómo estos parámetros afectan regiones específicas de la mencionada curva. En tal sentido se obtieneque K aumenta linealmente con la deformación, D lo hace en forma potencial y e disminuye exponencialmente. En cuanto a la influencia de los parámetros sobre las curvas esfuerzo-deformación, K influye sobre el nivel del esfuerzo máximo del material, mientras que D determina el esfuerzo de fluencia del mismo; e puede considerarse como una medida de la capacidad de endurecimiento por deformación delmaterial. Para finalizar, se ha encontrado que la ecuación de Yoce representa un ajuste apropiado para la curva esfuerzo-deformación del material estudiado y permite calcular mejor la deformación verdadera a carga máxima (deformación uniforme) que usando la ecuación de Hollomon. r: Palabras clave: Voce, endurecimiento por deformación, esfuerzos, tensión.

Abstract
In this work, Yoce equation isused as a curve fitting of the flow stress curve of a AISI 1040 steel annealed and cold worked by simple tension. The behavior of the parameters of Yoce equation as function of plastic deformation and the way these parameters affect different regions of the stress-strain curve is studied. It is found that K increases linearly, D increases in a potential way and e decreases exponentially. Regardingthe influence of the parameters on the stress-strain curve, it is found that K influences the maximum stress level while D sort of determines the yield stress. Finally, e can be considered as a measure of the strain hardening capability of the material. Yoce equation is found to be appropriated in fitting the stress-strain curve and allows a better calculation of the maximum load true strain(uniform deformation) than using Holomons equation. Keywords: Voce, strain hardening, stress, tension.

1. Introducción
La descripción de las curvas reales esfuerzodeformación de un material, empleando relaciones empíricas en el intervalo de deformación uniforme, se emplea con frecuencia para obtener una información de base acerca del comportamiento plástico del mismo. Una de las motivaciones paraesto se debe a que algunos de los parámetros que constituyen estas ecuaciones se asocian con partes de la curva y, aunque son simples constantes numéricas, pueden relacionarse con la capacidad de endurecimiento del material y los mecanismos de deformación asociados a la interacción de dislocaciones [1-3]. Las ecuaciones 'empíricas de Hollomon y Ludwik son las más utilizadas [2, 4-6] debido a queajustan de una manera satisfactoria y sencilla los valores experimentales esfuerzo-deformación para los aceros: Ecuación de Hollomon:
(1)

Ecuación de Ludwik: (2)

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donde o y c son, respectivamente, el esfuerzo y .la deformación verdaderos y los otros farámetros son constantes. El valor de m en la ecuación 1 es una medidade la capacidad de endurecimiento del material; también es una medida de su deformación uniforme. Cuando se alcanza el punto de carga máxima, el esfuerzo es igual a su derivada con respecto a la deformación [2-3]: cr=(dcr/dc) (3)

Aplicando esta relación al esfuerzo real definido por la ecuación de Hollomon y evaluando en carga máxima, se tiene que:

y, por lo tanto: (5) donde e; es la...