Pulviemtalurgia
Páginas: 13 (3212 palabras)
Publicado: 24 de junio de 2011
“DETERMINACIÓN DE LOS EFECTOS DE LA POROSIDAD EN LAS PROPIEDADES MECÁNICAS DE MATERIALES SINTERIZADOS”
Rafael A. Rodríguez Cruz* Roberto González Ojeda** José de Jesús Casillas Maldonado* Eduardo Aguilera Gómez*
*F.I.M.E.E., Universidad de Guanajuato, Tampico 912 Col. Bellavista, 36730, Salamanca, Gto., Tel. (464) 6-48-09-11, Email:rafa@salamanca.ugto.mx * * CEPADIT, Escuela de Ingeniería,Universidad Panamericana, Augusto Rodín 498, Col. Insurgentes Mixcoac, 03920 México D.F., MÉXICO, Tel (52) 5563-16-20, Fax. (52) 5482-17-00 ext 5230, Email: robglez@mx.up.mx
VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LA METALURGIA DE POLVOS VENTAJAS :
•Las partes masivamente
de
MP
se
pueden
producir
•El 97% de los polvos iniciales se convierten en producto •Se pueden hacer partes con un nivelespecifico de porosidad •Los que son difíciles de fabricar por otros métodos, se pueden formar por MP. •Un control dimensional de los productos •La producción de MP se pueden automatizar para hacer mas económica la operación
DESVENTAJAS : •Alto costo del equipo y de las herramientas. •Alto costo de los polvos metálicos. •Dificultades en el almacenamiento y manejo de polvos. •Partículas quesean curvas o irregulares no pueden llenar un espacio, lo cual da lugar a la porosidad. •Los polvos metálicos no fluyen fácilmente en dirección lateral. •Problemas especialmente geometría compleja. para partes de
APLICACIONES DE LA METALURGIA DE POLVOS
Industria Automotriz Industria Eléctrica Componentes de Oficina
Herramientas
GEOMETRÍAS NO-LINEALES
Si una estructura experimenta grandesdeformaciones, este cambio en su configuración geométrica puede causar que la estructura responda en forma no lineal. La no-linealidad geométrica es caracterizada por grandes desplazamientos y/o grandes rotaciones
MATERIALES NO LINEALES
Un numero de factores relacionados al material puede causar que la rigidez de la estructura cambie durante el curso de un análisis. Relaciones no lineales deesfuerzodeformación de materiales hiperelasticos, multilineal elásticos y plásticos causaran cambios en la rigidez de la estructura a diferentes niveles de carga
C u r v a E s f u e r z o - D e f o r m a c ió n A ce r o 1020
Módulo Elástico
6 5 5 5 5 5 4 4 4 4 4 3 3 3 3 3 2 2 2 2 2 1 1 1 1 1
0 8 6 4 2 0 8 6 4 2 0 8 6 4 2 0 8 6 4 2 0 8 6 4 2 0 8 6 4 2
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 .1 0 .2 0 .3 0 .4
Módulo Tangente
Esfuerzo (MPa)
0 .5
0 .6
0 .7
0 .8
D e f o r m a c ió n ( % )
CRITERIOS DE CEDENCIA
1. 2. Criterio de cedencia de Tresca Criterio de cedencia de Von Mises Es la condición de que inicie la cedencia cuando el esfuerzo cortante máximo alcance un cierto valor. Si el esfuerzo principal es donde entonces lacedencia inicia cuando
σ 1 − σ 3 = Y (κ ) ..................(1)
donde Y es un parámetro del material para ser determinado experimentalmente y el cual puede ser una función del parámetro de endurecimiento . Por consideración todos los otros posibles xvalores de esfuerzo cortante máximo () puede ser mostrado que esta función de cedencia puede ser representada en el espacio de esfuerzos por lasuperficie de un cilindro hexagonal regular infinitamente largo como se muestra en la Fig. 1.
Von Mises supuso que le cedencia ocurre cuando alcanza un valor critico o
' ( J 2 )1/ 2 = k (κ ) ...................(2)
en el cual k es un parámetro del material para ser determinado. El segundo invariante del esfuerzo deviatoric, puede ser escrito explícitamente como:
1 ' ' 1 ' J 2 = σ ij σ ij = (σ1 − σ 2 ) 2 + (σ 2 − σ 3 ) 2 + (σ 3 − σ 1 ) 2 2 6 1 '2 '2 '2 2 2 2 = σ x + σ y + σ z + τ xy + τ yx + τ xz .....................................(3) 2
[
]
[
]
Fig. 1 Representación Geométrica de las superficies de cedencia de Tresca y Von Mises en el espacio principal de esfuerzos
σ3
Von Mises ( J`2 = Ctte. ) Tresca (esfuerzo cortante maximo = ctte)
σ1-σ2
Von Mises...
Rafael A. Rodríguez Cruz* Roberto González Ojeda** José de Jesús Casillas Maldonado* Eduardo Aguilera Gómez*
*F.I.M.E.E., Universidad de Guanajuato, Tampico 912 Col. Bellavista, 36730, Salamanca, Gto., Tel. (464) 6-48-09-11, Email:rafa@salamanca.ugto.mx * * CEPADIT, Escuela de Ingeniería,Universidad Panamericana, Augusto Rodín 498, Col. Insurgentes Mixcoac, 03920 México D.F., MÉXICO, Tel (52) 5563-16-20, Fax. (52) 5482-17-00 ext 5230, Email: robglez@mx.up.mx
VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LA METALURGIA DE POLVOS VENTAJAS :
•Las partes masivamente
de
MP
se
pueden
producir
•El 97% de los polvos iniciales se convierten en producto •Se pueden hacer partes con un nivelespecifico de porosidad •Los que son difíciles de fabricar por otros métodos, se pueden formar por MP. •Un control dimensional de los productos •La producción de MP se pueden automatizar para hacer mas económica la operación
DESVENTAJAS : •Alto costo del equipo y de las herramientas. •Alto costo de los polvos metálicos. •Dificultades en el almacenamiento y manejo de polvos. •Partículas quesean curvas o irregulares no pueden llenar un espacio, lo cual da lugar a la porosidad. •Los polvos metálicos no fluyen fácilmente en dirección lateral. •Problemas especialmente geometría compleja. para partes de
APLICACIONES DE LA METALURGIA DE POLVOS
Industria Automotriz Industria Eléctrica Componentes de Oficina
Herramientas
GEOMETRÍAS NO-LINEALES
Si una estructura experimenta grandesdeformaciones, este cambio en su configuración geométrica puede causar que la estructura responda en forma no lineal. La no-linealidad geométrica es caracterizada por grandes desplazamientos y/o grandes rotaciones
MATERIALES NO LINEALES
Un numero de factores relacionados al material puede causar que la rigidez de la estructura cambie durante el curso de un análisis. Relaciones no lineales deesfuerzodeformación de materiales hiperelasticos, multilineal elásticos y plásticos causaran cambios en la rigidez de la estructura a diferentes niveles de carga
C u r v a E s f u e r z o - D e f o r m a c ió n A ce r o 1020
Módulo Elástico
6 5 5 5 5 5 4 4 4 4 4 3 3 3 3 3 2 2 2 2 2 1 1 1 1 1
0 8 6 4 2 0 8 6 4 2 0 8 6 4 2 0 8 6 4 2 0 8 6 4 2 0 8 6 4 2
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 .1 0 .2 0 .3 0 .4
Módulo Tangente
Esfuerzo (MPa)
0 .5
0 .6
0 .7
0 .8
D e f o r m a c ió n ( % )
CRITERIOS DE CEDENCIA
1. 2. Criterio de cedencia de Tresca Criterio de cedencia de Von Mises Es la condición de que inicie la cedencia cuando el esfuerzo cortante máximo alcance un cierto valor. Si el esfuerzo principal es donde entonces lacedencia inicia cuando
σ 1 − σ 3 = Y (κ ) ..................(1)
donde Y es un parámetro del material para ser determinado experimentalmente y el cual puede ser una función del parámetro de endurecimiento . Por consideración todos los otros posibles xvalores de esfuerzo cortante máximo () puede ser mostrado que esta función de cedencia puede ser representada en el espacio de esfuerzos por lasuperficie de un cilindro hexagonal regular infinitamente largo como se muestra en la Fig. 1.
Von Mises supuso que le cedencia ocurre cuando alcanza un valor critico o
' ( J 2 )1/ 2 = k (κ ) ...................(2)
en el cual k es un parámetro del material para ser determinado. El segundo invariante del esfuerzo deviatoric, puede ser escrito explícitamente como:
1 ' ' 1 ' J 2 = σ ij σ ij = (σ1 − σ 2 ) 2 + (σ 2 − σ 3 ) 2 + (σ 3 − σ 1 ) 2 2 6 1 '2 '2 '2 2 2 2 = σ x + σ y + σ z + τ xy + τ yx + τ xz .....................................(3) 2
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Fig. 1 Representación Geométrica de las superficies de cedencia de Tresca y Von Mises en el espacio principal de esfuerzos
σ3
Von Mises ( J`2 = Ctte. ) Tresca (esfuerzo cortante maximo = ctte)
σ1-σ2
Von Mises...
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