Experimental investigation of surface rough

UNIVERSIDAD DE INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA (UTEC)

[pic 1]

Curso: Procesos de Manufactura

Ensayo

‘Cómo afecta la rugosidad superficial y los parámetro de mecanizado a la vida útil de la fatiga de una pieza de acero al carbono AISI 1045’

Kiana Ysa Morla

Código: 201610386

Profesor

César Nunura Nunura

09 de mayo del 2019

Al momento de maquinar una pieza de trabajo, esta puede presentar defectos de producción que afectan las propiedades, tanto del material como de la pieza, es por ello que se analizará el paper ‘Experimental investigation of surface roughness effect on fatigue performance of AISI 1045 carbon steel and fatigue limit prediction’. Con esto se busca afirmar que la rugosidad de la superficie de una pieza sí afecta la vida útil de la fatiga, así como también mencionar las consideraciones que se deben tener en cuenta a la hora del proceso de torneado para que una pieza de acero al carbono AISI 1045 tenga alta resistencia a la fatiga.

Durante el proceso de torneado, la pieza de trabajo se tornea bajo ciertos parámetros como lo son la velocidad de corte, el avance de la herramienta por revolución, el avance de corte y la profundidad de corte. Asimismo, debido a todo el proceso de mecanizado, también se genera una fuerza de corte. Estos parámetros son factores que influyen y afectan en el resultado final de la pieza, su calidad y sus propiedades mecánicas.

Al finalizar el proceso de torneado, la superficie de la pieza puede presentar ciertos defectos como vetas o arañazos que las herramientas de corte pueden generar y esto influye en la rugosidad de la superficie, que es el conjunto de irregularidades que esta posee. Estas vetas o arañazos son puntos potenciales donde pueden iniciarse las grietas, las cuales pueden ser profundas o superficiales dependiendo de la fuerza de corte utilizada. Estas imperfecciones generan concentraciones de tensión en toda la pieza, de las cuales depende la vida útil de fatiga de una pieza.

Al analizar los resultados de las pruebas elaboradas en el paper expuesto, se pudo determinar que si se tiene una menor altura de la media aritmética de la rugosidad superficial, se obtiene por lo tanto una mayor resistencia a la fátiga y una vida útil de fatiga mayor. Por ejemplo, en la prueba de fatiga aplicada se pudo observar que con una amplitud de tensión de 225 MPa y una rugosidad de 3.12 μm, se obtuvo una vida útil de 2.105 ciclos, mientras que con una rugosidad de 0.5 μm y la misma amplitud de tensión, se obtenía una vida útil de fatiga de 9.105 ciclos.

...