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ANÁLISIS DE LA DISTORSIÓN EN PLACAS DE ACERO SOLDADAS SIGUIENDO TRAYECTORIAS CON CAMBIO DE PENDIENTE
MARIO JESUS ESPIN PEREZ
Acceso Abierto
Atribución-NoComercial-SinDerivadas
Distorsión soldadura GMAW, LBW y HLAW
La aplicación de nuevos procesos de soldadura que logren satisfacer la creciente demanda en velocidad de producción, está promoviendo el desarrollo de nuevas investigaciones en el campo de las tecnologías de soldadura para aplicar procesos que incrementen, tanto la velocidad de producción, como la calidad de un producto. Uno de los procesos que está siendo implementado a escala global en el sector metal mecánico, y muy en especial en la industria automotriz, es el proceso de soldadura Láser (LBW, por sus siglas en ingles), el cual se utiliza en la hibridación con las fuentes por arco eléctrico tradicionales como el proceso de electrodo consumible y gas de protección (GMAW, por sus siglas en inglés). A la unión de estos dos procesos se le conoce como soldadura híbrida, por sus siglas en inglés HLAW. En esta dirección, la presente investigación realiza el estudio de la soladura del proceso MIG, LBW y HLAW. El objetivo principal es observar el comportamiento de la distorsión inducida cuando existe cambio de pendiente en la trayectoria durante la soldadura en placas de acero AISI 1018 y 1520, para los espesores de 16 y 12 mm respectivamente. Para este estudio, la investigación desarrolla la simulación numérica de los tres procesos de soldadura utilizando modelos termo-mecánicos con base metalúrgica mediante el método de los elementos finitos, y haciendo uso del software SYSWELD. Para analizar el comportamiento térmico y estructural de los componentes soldados cuando existe cambio de pendiente durante la trayectoria de soldadura se desarrolló experimentalmente la soldadura GMAW y LBW, ésta última se realizó con una fuente 10 KW de potencia máxima. Además, se utilizó la hibridación de ambas fuentes como proceso de soldadura híbrido (HLAW). Para validar los resultados numéricos obtenidos, se realizó la medición experimental del campo térmico a través de termopares tipo K, a la vez que se aplicó la técnica digital de escaneos 3D (TDE3D) mediante escáner láser para validar la distorsión de los componentes soldados. Los resultados numéricos obtenidos mostraron buena correspondencia, alrededor del 12 % de error en relación con los experimentos del campo térmico realizados para los tres procesos y por debajo del 10 % en la predicción de la distorsión. La obtención del coeficiente de dilatación térmica mediante el ensayo de dilatometría permitió demostrar, que el error relativo, cuando no se considera la deformación inducida por transformación de fase, puede
08-12-2017
Trabajo de grado, maestría
Español
Estudiantes
Investigadores
CIENCIAS TECNOLÓGICAS
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Aparece en las colecciones: TESIS DE MAESTRÍA EN TECNOLOGÍA DE LA SOLDADURA INDUSTRIAL

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