4 Informe de Laboratorio de Procesos

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA Facultad de Ingeniería Mecánica DEFORMACIÓN PLASTICA 1. RESU RESUME MEN: N: La defr!aci"n #lá$tica de l$ !ateriale$ e$ la defr!aci"n #er!anente de l$ l$ !i$! !i$!$ $ c c! ! c cn$ n$ec ecue uenc ncia ia de la a#li a#lica caci ci"n "n de una una ten$ ten$i" i"n n e%terna& A te!#eratura a!'iente( $n d$ l$ !ecani$!$ re$#n$a'le$ de e$ta defr!aci"n #lá$tica de cri$tale$) de$li*a!ient + !aclad& Cada un tiene caracterí$tica$ #articulare$( ,ue $e #ueden a#reciar !ediante la '$e '$err-ac aci" i"n n en el !icr !icr$ $c c#i #i  "#ti "#tic c de la $u#e $u#er. r.ci cie e #uli #ulida da de una una !ue$tra& La acti-aci"n de un de e$t$ !ecani$!$  de a!'$ + el rden en ,ue $e acti-en de#ende de la e$tructura cri$talina del !aterial&

2. OB OBJE JETI TIVOS VOS:: El '/eti- de e$t$ la'ratri$ e$ ,ue el alu!n cn*ca l$ a$#ect$ generale$ $'re l$ #rce$$ de defr!aci"n( la$ caracterí$tica$ de l$ #rduct$ #rduct$ fa'ricad$ #r e$te #rce$( deter!inar la$ fuer*a$ + #re$ine$ nece nece$a $ari ria$ a$ #ara #ara #rd #rduc ucir ir la def defr! r!ac aci" i"n n de$e de$ead ada a e iden identi ti.c .car ar l$ l$ #$i'le$ defect$ en la$ #ie*a$ #rce$ada$ + #re-enirl$&

3. FUNDAMENTO TEÓRICO: TEÓRI CO: EMBUTIDO El e!'utid e$ un #rce$ de defr!aci"n #lá$tica de tal !anera ,ue la$ $erie$ de át!$ de cri$tale$ $e de$#la*an al $'re#a$ar deter!inada ten$i"n lí!ite( $in r!#er la c0e$i"n interna& 1ara 'tener 'uen$ re$ultad$ en el #rce$ de e!'utid $e de'e tener en cuenta ,ue •

El e$#e$r de la c0a#a de'e $er unifr!e&

•

La$ caracterí$tica$ del !aterial de'en $er unifr!e$&

•

Se 'tendrán !e/re$ re$ultad$ cuant !á$ !alea'le $ea el !etal  la aleaci"n&

•

Utili*ar el lu'ricante a#r#iad& 1 DEFORMACIÓN PLASTICA

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA Facultad de Ingeniería Mecánica DEFORMACIÓN PLASTICA 1. RESU RESUME MEN: N: La defr!aci"n #lá$tica de l$ !ateriale$ e$ la defr!aci"n #er!anente de l$ l$ !i$! !i$!$ $ c c! ! c cn$ n$ec ecue uenc ncia ia de la a#li a#lica caci ci"n "n de una una ten$ ten$i" i"n n e%terna& A te!#eratura a!'iente( $n d$ l$ !ecani$!$ re$#n$a'le$ de e$ta defr!aci"n #lá$tica de cri$tale$) de$li*a!ient + !aclad& Cada un tiene caracterí$tica$ #articulare$( ,ue $e #ueden a#reciar !ediante la '$e '$err-ac aci" i"n n en el !icr !icr$ $c c#i #i  "#ti "#tic c de la $u#e $u#er. r.ci cie e #uli #ulida da de una una !ue$tra& La acti-aci"n de un de e$t$ !ecani$!$  de a!'$ + el rden en ,ue $e acti-en de#ende de la e$tructura cri$talina del !aterial&

2. OB OBJE JETI TIVOS VOS:: El '/eti- de e$t$ la'ratri$ e$ ,ue el alu!n cn*ca l$ a$#ect$ generale$ $'re l$ #rce$$ de defr!aci"n( la$ caracterí$tica$ de l$ #rduct$ #rduct$ fa'ricad$ #r e$te #rce$( deter!inar la$ fuer*a$ + #re$ine$ nece nece$a $ari ria$ a$ #ara #ara #rd #rduc ucir ir la def defr! r!ac aci" i"n n de$e de$ead ada a e iden identi ti.c .car ar l$ l$ #$i'le$ defect$ en la$ #ie*a$ #rce$ada$ + #re-enirl$&

3. FUNDAMENTO TEÓRICO: TEÓRI CO: EMBUTIDO El e!'utid e$ un #rce$ de defr!aci"n #lá$tica de tal !anera ,ue la$ $erie$ de át!$ de cri$tale$ $e de$#la*an al $'re#a$ar deter!inada ten$i"n lí!ite( $in r!#er la c0e$i"n interna& 1ara 'tener 'uen$ re$ultad$ en el #rce$ de e!'utid $e de'e tener en cuenta ,ue •

El e$#e$r de la c0a#a de'e $er unifr!e&

•

La$ caracterí$tica$ del !aterial de'en $er unifr!e$&

•

Se 'tendrán !e/re$ re$ultad$ cuant !á$ !alea'le $ea el !etal  la aleaci"n&

•

Utili*ar el lu'ricante a#r#iad& 1 DEFORMACIÓN PLASTICA

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA Facultad de Ingeniería Mecánica

FIGURA N°1: EMBUTIDO Formu! ! u"##$!r La relaci"n de e!'utid e$tá dada #r)

%r& D% ' D( D"nde) Dd) diá!etr del di$c D#) diá!etr del #un*"n La relaci"n de gr$r en el cenicer e$ la $iguiente)

R) & "o ' D% Dnde) t) e$#e$r inicial Reduccin 2r3)

r & *D% + D(, ' D% 1ara ara deter deter!i !ina narr $i e$ adec adecua uad d un #rc #rce$ e$  de e! e!'u 'uti tid d tien tiene e ,ue ,ue cu!#lir cn ciert$ lí!ite$ tale$ c!)

%r - 2 r - ./ R) 0 1

2 DEFORMACIÓN PLASTICA

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA Facultad de Ingeniería Mecánica 4eniend 4eniend en cuenta ,ue durante el cnfr!ad el -lu!en #er!anece cn$tante&

V###! & V4! 5 6 6  E & 51 6 1 E1 Gr!%o %7 E8!9!m#7"o & L*51 ' 5, Gr!%o %7 !!r)!m#7"o

& L *6 1 ' 6 ,

Gr!%o %7 r7!!%o

& L *E1 ' E,

La #re$i"n $erá !á$ 'a/a cuand 5u+e !á$ fácil!ente el !aterial& El !a !ate teri rial al 5u+e 5u+e en dir direc ecci" ci"n n a la !íni !íni!a !a re$ e$i$ i$te tenc ncia ia de 5uen 5uenci cia( a( #rinci#al!ente 0acia la$ $u#er.cie$ de li!itaci"n li're$ de la #ie*a& El r*a!ient de'e cntri'uir a dirigir el 5u/ del !aterial a$í c! el de$ga$te de la$ 0erra!ienta$ + el cn$u! de energía&

 & T) ; Algun$ -alre$ ,ue $e u$an $n)

Su(7r<##78 (u#%!8 o 78m7r#!%!8  & ./

T) ; & 2 /2=

Su(7r<##78 #8!8 o u>r#!"78

T) ; & / 3?

Su(7r<##78 Su(7r<## 78 "o8!8 @ 87!8

 & .1  & .2/

T) ; &1 

Fuer*a nece$aria #ara la e!'utici"n F 2fuer*a #ara la cnfr!aci"n3& cnfr!aci"n3& La 5uencia del !aterial c!ien*a cuand la diferencia de la$ ten$ine$ #rinci#ale$ alcan*a la re$i$tencia a la defr!aci"n&

m!  m# & 1  3 & R< F & r. 7. %r. r r ) radi del #un*"n 3 DEFORMACIÓN PLASTICA

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA Facultad de Ingeniería Mecánica 7) e$#e$r de la #lanc0a r ) carga de rtura del !aterial %r ) relaci"n de e!'utid( 2ce.ciente de funci"n3 El e!'utid #rfund de#ende del -alr de la ani$tr#ía nr!al R de l$ !etale$ la!inad$ ,ue ta!'i6n $e lla!a ani$tr#ía #lá$tica dnde)

R & D7
FIGURA N°2: LAMINADO

Formu! ! u"##$!r De acuerd al !aterial deter!ina la ecuaci"n)

 & 5  4 DEFORMACIÓN PLASTICA

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA Facultad de Ingeniería Mecánica E %r!< 2reducci"n de e$#e$r3 E$ta dad #r)

% & "o + " < t 7 e$#e$r inicial tf 7 e$#e$r .nal r 7 reducci"n 7 d8t 

L! R7%u#o %7 78(78or m#m! d!a% 7 R9: R 7 radi del rdill& 97 #ara tra'a/$ en frí entre ;&< a ;&=3&

Co87rH!# %7 Voum7 Vo & V< A " & A< "< Lo)#"u% %7 o"!"o en el la!inad& Lp =

( R × ∆h)

∆h = to − t Lc = Rθ

D7
UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA Facultad de Ingeniería Mecánica ε

 to  = ln     tf 

V7o#%!% r!%#! %7 o8 ro%#o8: Hr & R  < re-luci"n 7 = > radiane$ - r 7 R N 2= >3 radiane$8 re-luci"n - r 7 > DN

Fu7r$! %7 ro%#o: F = Yf × w × Lc

Dnde) ?f ) E$fuer* de 5uencia #r!edi @) Anc0 de la la!ina Lc) Lngitud de cntact F) Fuer*a de la!inad Ade!á$) k .ε

?f 7

n

1+ n

ε

) Defr!aci"n real ) ce.ciente de re$i$tencia del !aterial n) E%#nente de endureci!ient


UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA Facultad de Ingeniería Mecánica Po"7#! u"##$!%! π

P & 2 N F L Dnde) 1) 1tencia del la!inad N) Velcidad de rtaci"n F) Fuer*a de la!inad Lc ) Lngitud de cntact

TREFILADO El tre.lad e$ una #eraci"n de tra'a/ en frí( de$tina a reducir la $ecci"n( cali'rar $ecci"n + endurecer el !aterial #r !edi de un cn  dad dur 20ilera3& A ni-el indu$trial el tre.lad #er!ite 'tener ala!'re$ + 'arra$ de !edian + #e,ueB ta!aB( a$í c! tu'$ 2e$tirad3& El $iguiente e$,ue!a !ue$tra 'á$ica!ente una #eraci"n de tre.lad

FIGURA N°3: TREFILADO

Pro78o %7 C!uo 7 DEFORMACIÓN PLASTICA


Siend la$ !agnitude$ del #rce$) D 7 Diá!etr de entrada del ala!'re 2$i e$ una 'arra3 D< 7 Di!etr de $alida !! A 7 Seccin central de entrada 2;3 A< 7 Secci"n .nal de la $alida 2<3 F 7 Fuer*a tractra a la entrada #$i F< 7 Fuer*a de tracci"n a la $alida V<7 Velcidad del ala!'re a la $alida !8$eg σ1 7

4en$i"n de $alida

1t& ; 7indica c!ien* de la defr!aci"n #lá$tica 1t& < 7indica .nal de la defr!aci"n #lá$tica ε = Grad

de defr!aci"n trgad

µ = Ce.ciente εo 7

de rce entre el !aterial + la 0ilera

Grad de defr!aci"n #re-i a la entrada


UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA Facultad de Ingeniería Mecánica # 7 1re$i"n entre la 0erra!ienta + el !etal H 7 Dure*a Hrinell σ0 = Re$i$tencia σ = re$i$tencia

a la defr!aci"n del !aterial

!edia del #rce$

r 7 reducci"n de arrea R 7 Fuer*a radial de $e#araci"n al tra'a/ cn 0ilera 'i#artida 2S#lit die3 Nt 7 1tencia de tre.laci"n Ne 7 1tencia de el6ctrica efecti-a a la $alida del !tr de la tre.ladra n 7 rendi!ient de la tre.ladra& •

1ara deter!inar el ce.ciente de fricci"n entre el ala!'re + la 0ilera $e tra'a/a cn la$ cur-a$ de E$fuer* -$& Defr!aci"n real a #artir de la cur-a carga 21, -$& Alarga!ient 2, 'tenida$ en la !á,uina de tracci"n u$and la $iguiente e%#re$i"n&

•

En un #unt de la cur-a 2 1 -$&  , de crdenada$ 2 1i -$& # , $e tiene

 #

*P#' Ao , * 1  #' Lo ,

&

E#

&

L * 1  #' Lo ,

•

Se deter!ina la e$cala de carga$ + alarga!ient$

•

E$cala de Carga$

E@ & P"'6 " g&8!!&&& Siend) 1t 7 la carga !á%i!a en el en$a+ de tracci"n& •

E$cala de Alarga!ient$


UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA Facultad de Ingeniería Mecánica E & *L< + L, '5u 1ara deter!inar el #unt de rtura 2Ju K ?u3 $e deter!ina #ri!er la

•

di$tancia&

6 u •

&

Pu ' E@

Midiend e$ta di$tancia cn un c!#á$ crta el gra.c e$e $ería el #unt 1u 8Ju 2!!3( cn la$ e$cala$ deter!inada$( $e 'tiene la cur-a real&

P1 & 6 1 E@ *1 & 51 E,

1rceder a calcular la defr!aci"n efecti-a

•

 # & 2 L *Do 'D#, i 7 <( =( #ara
U'icar la$ defr!acine$ efecti-a$ en la cur-a e$fuer* defr!aci"n real + deter!inar l$ e$fuer*$ !edi$ de 5uencia #ara cada tre.lad( tra*and #aralela$ al tra! elá$tic #artiend de l$ #unt$ !edi$ de la$ defr!acine$ efecti-a$& 4eniend el gra.c de e$fuer* -$& defr!aci"n real de la 'arra deter!inánd$e grá.ca!ente @ inicial e$ decir ante$ de tre.lar + lueg el @ .nal ( + teniend l$ -alre$ E+< ( E+= $e calcula el @ &

@ &

E+< K E+=


  d

1 


•

E$ta integraci"n $e #uede 0acer grá.ca!ente en la cur-a e$fuer* defr!aci"n real +

analítica!ente a#r%i!and a la ecuaci"n de

ll!n&

  & C  Dnde C e$ una cn$tante Cn l cual $e 'tiene

@ •

&

*C 8 E@2  E@13 2<8 n <3 2 E@2  E@1 3

1ara 'tener C + n $e 0ace un gráfic lg  K lg E 2#lteand #unt$ de la cur-a e$fuer* -$& defr!aci"n real + en e$te gra.c C -iene a $er la interce#ci"n de la recta cn el e/e del lg  + n la #endiente&

•

El tra'a/ ttal nece$ari #ara #rducir una reducci"n del diá!etr de una 'arra( e$ igual a la $u!a de l$ tra'a/$ de defr!aci"n( de fricci"n + redundante

K" & K%  K<  Kr

E$t$ e$tarán cnte!#lad$ en la ecuaci"n de SACS + el factr de crrecci"n del efect del tra'a/ redundante *, ,ue intrdu/ GREEN

%f 8 + 7 2 < H3 2,  1 + 2Df 8 D 3=H  H •

1ara cada #a$ada calcular  %o%7 # & 1Q 2Q 3 11 DEFORMACIÓN PLASTICA


•

 & . .? 2D  Di 3 8 2D K Di 3   2 < P c$Q3 8 = $en Q 

P!r! !%! (!8!%! !u!r %f !ediante

%f 7 F 8 > D.n

dnde D.n diá!etr a la $alida de la 0ilera

F

•

H 7 f = ctg Q

•

%f 7 E$fuer* a#licad en la 'arra al tirar de ella

•

+ 7 E$fuer* de 5uencia del !aterial

•

Q 7 ángul de cnicidad de la 0ilera 2 $e!i ángul3

•

D 7 diá!etr inicial de la 'arra a tre.lar

•

Df 7 diá!etr .nal de la 'arra a tre.lar

•

&f 7 Ce.ciente de fricci"n entre la 'arra + la 0ilera

•

La 0!geneidad de la defr!aci"n $e cn$idera cuand 08L < =

•

0 7 2D  Df 3 8=

•

L 7 2D PDf 3 8 =$enα

FORJA El fr/ad fue el #ri!er de l$ #rce$$ del ti# de c!#re$i"n indirecta + e$ #r'a'le!ente el !6td !á$ antigu de fr!ad de !etale$& In-lucra la a#licaci"n de e$fuer*$ de c!#re$i"n ,ue e%ceden la 12 DEFORMACIÓN PLASTICA

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA Facultad de Ingeniería Mecánica re$i$tencia de 5uencia del !etal& En e$te #rce$ de fr!ad $e c!#ri!e el !aterial entre d$ dad$( #ara ,ue t!e la fr!a de$eada& E%i$ten tre$ ti#$ de #eraci"n de fr/ad) 

En el Fr/ad 0a dad a'iert el !aterial $e c!#ri!e entre d$ #lan$( #er!itiend ,ue el !aterial 5u+a $in re$tricci"n e$ $u$ cara$ laterale$&



En el Fr/ad en dad i!#re$r( el dad de c!#ren$i"n e/erce fuer*a $'re la $u#er.cie de la #ie*a( 0aciend ,ue e$ta t!e la fr!a del dad& A #e$ar de ,ue au!enta la re$tricci"n en el !etal( e$ #$i'le ,ue e$te 5u+a !á$ allá del dad i!#re$r l ,ue cau$a un e%ce$ de !aterial 2re'a'a3&

 En el Fr/ad $in re'a'a el dad re$tringe c!#leta!ente el !aterial dentr de la ca-idad + n $e #rduce re'a'a e%cedente& La !a+ría de #eracine$ de fr/ad $e reali*a en caliente( dada la defr!aci"n de!andada en el #rce$ + la nece$idad de reducir la re$i$tencia e incre!entar la ductilidad del !etal& Sin e!'arg e$te #rce$ $e #uede reali*ar en frí( la -enta/a e$ la !a+r re$i$tencia del c!#nente( ,ue re$ulta del endureci!ient #r defr!aci"n&

CALDERERIA La calderería e$

una

e$#ecialidad

#rfe$inal

de

la fa'ricaci"n

!ecánica ,ue tiene c! funci"n #rinci#al la cn$trucci"n de de#"$it$ a#t$

#ara

el

al!acena/e

+

tran$#rte

de $"lid$ en

fr!a

de gran$  árid$( lí,uid$ + ga$T a$í c! td ti# de cn$trucci"n na-al + e$tructura$ !etálica$& Muc0$ de e$t$ de#"$it$ reci'en el n!'re de $il$ + ci$terna$& El !aterial !á$ c!n ,ue $e tra'a/a en calderería e$ el acer la!inad + -iga$ en diferente$ aleacine$( fr!a$ + e$#e$re$& 13 DEFORMACIÓN PLASTICA

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA Facultad de Ingeniería Mecánica E/e!#l$ $igni.cati-$ de cn$trucci"n en calderería) la 4rre Eiel( el #uente clgante de Vi*ca+a( la e$tructura ,ue $u$tenta el Mu$e Guggen0ei! Hil'a( etc& ? en cn$trucci"n na-al) #etrler$( ga$er$( etc& En un taller  una indu$tria de calderería e$ c!n encntrar la $iguiente !a,uinaria) •

Ci*alla$ #ara crtar la c0a#aT

•

1ren$a$ de e$ta!#ar + tr,uelar c0a#aT

•

Má,uina$ de rdill$ #ara d'lar + cnfr!ar la c0a#aT

•

Re!ac0adra$ 2en de$u$( ree!#la*ada$ #r la $ldadura3T

•

Má,uina$ de $ldar& De crriente cntinua + alterna( !anuale$ + aut!ática$T

•

S#lete$ de crte 2acetilen " #r#an + %igen3& Cuand $e trata de cn$trucci"n de de#"$it$ ,ue -an a tra'a/ar a alta$ #re$ine$ la calidad del !etal ,ue l c!#ne + la$ $ldadura$ ,ue lle-e durante $u cn$trucci"n $e $!eten a di-er$a$ #rue'a$( la$ !á$ 0a'ituale$T $ldadura$ + !ateriale$ re-i$ad$ !ediante ultra$nid$ + ra+$ J& La cali.caci"n #rfe$inal de l$ t6cnic$ en calderería tiene ,ue $er ele-ada #ara a$egurar la calidad nece$aria a e$te ti# de #rduct$ + l$ $ldadre$ $e re,uiere ,ue e$t6n 0!lgad$ #r diferente$ rgani$!$ de cntrl de calidad& E%i$te una -ariante de la calderería den!inada calderería #lá$tica cu+ cnce#t general e$ $i!ilar diferenciánd$e #rinci#al!ente en ,ue c! !ateria #ri!a $e e!#lean ter!#lá$tic$ en lugar de !etale$&

. EUIPOS: EMBUTIDO 14 DEFORMACIÓN PLASTICA


•

1laca$ de .err + acer in%ida'le

•

Lu'ricante$ di$tint$

•

Matri*

•

1un*"n

•

1ren$a

•

Ra+adr

•

Li/a

•

E$cuadra

•

E,ui# de 4racci"n

•

Dur"!etr

LAMINADO

•

1latina$  #er.le$ de diferente$ !ateriale$ •

Ra+adr

•

Regla

•

Vernier

•

Dur"!etr

•

E,ui# de tracci"n

TREFILADO •

Ala!'re de c're reccid

•

Ala!'re de alu!ini

•

4re$ 0ilera$

•

E,ui# del en$a+ de tracci"n

•

Lu'ricante$ diferente$ #ara cada gru#  e!#re$a



FIGURA N°1: RODILLOS

FIGURA N°2: MAQUINA PARA CALDERERIA

FIGURA N°3: MAQUINA CORTADO

FIGURA N°4:CALDERERIA



FIGURA N°5: MAQUINA PARA HALLAR EL ESFUERZO

FIGURA N°6: EMBUTIDO

. CLCULOS 6 RESULTADOS

TREFILADO

Elaborar una tabla, para que considere el cambio o resultado obtenido después de cada pasada (diámetro antes y después de la pasada, fuerza de trefilado, esfuerza de máxima carga, esfuerzo de rotura, porcentaje de reducción De sección, otros)

1r'et a$

D inicial 2!!3

Lng inicial 2!!3

lng .nal 2!!3


D .nal 2rtura 3

fuer*a de /alar G

carga !a% 2G3

carga rtura 2G3

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA Facultad de Ingeniería Mecánica 1 2 3

&W &W &;<

W; W; W;

WW&= W&YW W=&W

<& <&= <&<

K ;; =W;;

K X;; ;;

as reducciones finales son (estricción)! 2

Para el 1 º treflado:

3.54 −1.4 3.54

3.35


2

= 84.3595

2

2

−1.2

3.35

2


2

= 87.1696

2

2

3.01 −1.1 3.01

= 86.6447

2

Lo8 %#m7"ro8 (rom7%#o8 87r#! *(or "77r


4 + 3.54 2

=3.77 mm

3.54 + 3.35 2

3.35 + 3.01 2

= 3.445 mm

= 3.18 mm

a dureza fueron!

Para 3.54 mm ue 69.43141 Hv Para 3.35 mm ue 80.0173 Hv Para 3.01 mm ue 87.57396 Hv

as deformaciones efecti"as serán!


UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA Facultad de Ingeniería Mecánica Para el 1 º treflado

:2ln


4 3.54

2 ln

4 3.3

=

0.244

= 0.3847

4

Para el 3 º treflado : 2 l n 3 =0.5753

Defectos que se pueden presentar en un proceso de trefilado, indique sus causas#

$raslapes! Son dison!in"id#d$s $n $% &#!$'i#% ("$ )$n$'#%&$n!$ o''$n # i$'!o

*n)"%o d$ %# s"+$',ii$- son %#')#s . d$ ,o'&# "ni,o'&$- #si si$&+'$ o''$n %on)i!"din#%&$n!$ . +"$d$n +'$s$n!#'s$ &*s d$ 1 '$+#'!idos $n %# s"+$',ii$/ A%)"n#s $$s #+#'$$n o&o %n$#s +#'#%$%#s do%$s/ %arcas de sobresalidas! L#s &#'#s son $%$#ion$s o d$+'$sion$s ("$ s$

+'$s$n!#n +$'idi#&$n!$ . #'#n )'#nd$&$n!$ $n ,o'&# . !#&#o/ Escamas! L#s $s#&#s s$ os$'#n # si&+%$ is!# o&o %*&in#s #d$'id#s # %#

s"+$',ii$ o $,o%i#ion$s- ("$ +"$d$n s$' #is%#d#s o #%in$#d#s si)"i$ndo "n# di'$!'i/

Fig.9 Proceso de treflado.


UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA Facultad de Ingeniería Mecánica DIAGRAMA DE OPERACIONES

T#&#o )'#nd$ Proceso de treflado

1

S$%$ion#' "n# #''# &$!*%i#

Co'!#' "n# %on)i!"d d$ !$'&in#d# Co%o#' $n %# &#("in# !'$,i%#do'#

Co%o#' $n %# &#("in# %# #''# so'#n!$

T'$,i%#'

Co'!#' 50 &&

Medir los dimetros de !ada

EMBUTIDO Determine el diámetro del disco base, conociendo las dimensiones del producto (platillo)#

Fig.8 Montura de la matriz y punzón.


1


PUNZON

u(mm 

M!"#$Z

u(mm 

%i&metro menor(%m

'

')

%i&metro mayor(%M

8'.*

di&metro menor(dm  di&metro mayor(dM di&metro e,terior (de pro/undid ad(0

8'.+ --.-

-).

Deformación soportada por el material en cada zona#

Or%7

DUREA >r#7

1 2 3  /

Y;&X N Y N W=&Z



Defectos que se pueden presentar en un proceso de embutido, indicar sus causas#

!

>



%

7

a) &rrugamiento en la brida o pesta'a! E% #''")#&i$n!o $n "n# +#'!$ $&"!id# onsis!$ $n

"n# s$'i$ d$ +%i$)"$s ("$ s$ ,o'&#n '#di#%&$n!$ $n %# 'id# no $&"!id# d$ %# +#'!$ d$ !'##od$ido #% #''")#&i$n!o +o' o&+'$sin/ b) &rrugamiento en la pared! Si %# 'id# #''")#d# s$ $&"!$ $n $% i%ind'o- $s!os +%i$)"$s

#+#'$$n $n %# +#'$d $'!i#% d$% i%ind'o/

c) Desgarrado! Es!$ d$,$!o onsis!$ $n "n# )'i$!# ("$ s$ #'$ $n %# +#'$d $'!i#%-

"s"#%&$n!$ $'# d$ %# #s$ d$ %# o+# $&"!id#- d$ido # #%!os $s,"$'os # %# !$nsin ("$ #"s#n #d$%)##&i$n!o . 'o!"'# d$% &$!#% $n $s!# '$)in/ Es!$ !i+o d$ ,#%%# +"$d$ !#&in o"''i' "#ndo $% &$!#% s$ $s!i'# so'$ "n# $s("in# #,i%#d# d$% +"nn/ d) rejeado! :s!# $s %# ,o'&#in d$ i''$)"%#'id#d$s ;%%#&#d#s o'$#s< $n $% o'd$ s"+$'io' d$

%# +i$# $&"!id#- #"s#d# +o' #niso!'o+# $n %# %*&in# d$ &$!#%/ Si $% &#!$'i#% $s +$',$!#&$n!$ iso!'+io no s$ ,o'&#n %#s o'$#s/ e) ayado superficial! P"$d$n o"''i' '#.#d"'#s $n %# s"+$',ii$ d$ %# +i$# $&"!id# si

%$+"nn . $% d#do no son %isos o si %# %"'i#in $s ins",ii$n!$



DIAGRAMA DE OPERACIONES Si #. oido Pro!eso de $m#utido

*eleccionar un disco metálico

)eali'ar el mo%ta*e 231 DEFORMACIÓN PLASTICA del "u%'(% e% la

Li#' $% diso

T'##' "#d'i"%#s #% diso/

&e%trar la matri' !o% res"e!to al

L"'i#' %# &on!"'# Co%o#' $% diso $n %# &on!"'# d$ %# &#!'i/

$m#utir la

1


LAMINADO +# D- del proceso de laminado!



.# Determine la deformación total admitida por el material!

L# d$,o'&#in To!#% $s!#'* d#d# +o' %# si)"i$n!$ $"#in=

ε =ln

Dond$=

t o= Espesor inicial t f = Espesor final


t o t f


ε =ln

( ) 1.25 0.01

=4.828

ε Deformación Total =

/# 0onsiderando el diámetro de los rodillos laminadores, el coeficiente entre los rodillos y el material es 1,+# Determine la reducción máxima que se puede 2acer en ese tren laminador#(ef# 3roo"er %i4ell)

S#$&os ("$ %# '$d"in d$ $s+$so' &*i&# $s!* d#d# +o'=

2

( t −t f )max = μ R 0

Dond$=   

= R#dio d$% 'odi%%o ; R= 4.989<

5= P#'# !'##os $n ,'io $n!'$ 0/1 # 0/2 ; μ >0/1<

( t −t f )max = R$d"in &*i&# d$ $s+$so' 0

R$so%i$ndo=

( t −t f ) max=0.1

2

0

4.989

( t −t f ) max=0.0498 cm 0



6# Elabore una tabla, para que considere los cambios o resultados obtenidos después de cada pasada (altura, anc2o y longitud antes y después de la pasada, porcentaje de reducción de sección, deformación plástica (7) en cada pasa, dureza, forma del grano, otros)#



D#!os '$o+i%#dos=

! > 

 <&=[ <&=W <<&;=

1 <& ;&[W
2 <&Y< ;&=[ &<

3 <&[ ;&<< [[&=

 <&X ;&;W =<<&

/ <&X[ ;&;< =[Y

# > #no d$ %# #''# d$ #%"&inio  > $s+$so' d$ %# #''# d$ #%"&inio  > %#')o d$ %# #''# d$ #%"&inio

8ota!

R > '#dio d$% 'odi%%o > 4-98 &



C*%"%os +'$ios=

1P!8!%! W % r 6 <

;&W<[ ;&W;W ;&; YY&ZWW

2 P!8!%! <&;< ;&[W ;&Y[ =W[&W[


3 P!8!%! ;&XZ[ ;&
 P!8!%! ;&XZ ;&;YW ;&WZ;
/ P!8!%! <&W; ;&;W ;&[[[ WYW&WY=


9órmulas utilizadas!

El Draf (d)=

educción(r)!

;R$d"in d$ $s+$so'< Es!* d#do +o'=

r : d=to

d : to ; t f to : espesor inicial

Deformación real (? )! 

imite de fluencia (
C*%"%os ,in#%$s= P#'# N > 18/5 RPM ε =ln

t 0 Y f =

t f

k .ε 1+ n

1° PASADA ;&W;W;

2° PASADA ;&[W;

<&WX[

<&WZW

;&XZW

;&WYZW

;&<[Z

D7<. R7!

;&W<[W;

<&;<ZY

;&XZ[Z;

;&XZX;

<&W;<

Fu7r$! %7 Ro%#o

<&Z[X=

YX&=W

;Y&<[X<

=;X&<Z=

<&ZY=<

Dr!< Lo)#"u% %7 o"!"o


3° PASADA ° PASADA /° PASADA ;&
UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA Facultad de Ingeniería Mecánica D#8"r#>u#  %7 <=W&Xr7 7 ro%#o Po"7#! =Z;W&<[WZ <<==Y&Z; <[ZZ&;YYY <[[X&X<=X =<YX&X< T7r#! Po"7#! =WZY&# Defectos que se pueden presentar en un proceso de laminación, indique su causa#



Es!os d$,$!os +"$d$n +'$s$n!#'s$ $n %# s"+$',ii$ d$ %#s +%##s " o#s- o +"$d$n d#'s$ $n s" $s!'"!"'# in!$'n#/ Los d$,$!os d$)'#d#n %# #+#'i$ni# d$ %# s"+$',ii$ . +"$d$n #,$!#' d$ &#n$'# #d$'s# # %# '$sis!$ni#- %# #+#id#d d$ ,o'&#do . o!'#s #'#!$'s!i#s d$ &#n",#!"'#/



Los d$,$!o s"+$',ii#%$s +"$d$n s$'= '#%%#d"'#s- o''osin- #s#'i%%#- +i#d"'#s&o'd$d"'#s . )'i$!#s #"s#dos +o' in%"sion$s $ i&+"'$#s $n $% &#!$'i#% ,"ndido o'i)in#% o d$ido # o!'os +'o$sos d$ +'$+#'#in d$% &#!$'i#% o # %# &is&# o+$'#in d$ %#&in#do/



Los d$,$!os $n %os o'd$s $n %#s o#s %#&in#d#s son $%i&in#dos &$di#n!$ o+$'#ion$s d$ o'!$ . $nd$d"'#/

9?&

+# D- del conformado de cinceles!



/# Defectos que se pueden presentar en un proceso de forjado, indique su causa#

Los &*s i&+o'!#n!$s=



@'i$!#s . +%$)#do= s$ d# $n +i$#s $$si#&$n!$ !'###d#s- &#!$'i#%$s ,'*)i%$s $n #%i$n!$- $n si!"#ion$s on !$&+$'#!"'# d$&#si#do ## o $n on#s d$ di,i% %%$n#do/



E$so d$ !$nsion$s '$sid"#%$s= s$ $%i&in#n on !'#!#&i$n!os !'&ios/



F#%!# d$ +$n$!'#in/



P#nd$o= no s$ d$$ s"+$'#' "n# '$%#in di*&$!'o%on)i!"d B 3/



A#''i%#&i$n!o= s$ +'od"$ +o' 'o#&i$n!o $n!'$ %# +i$# . %# &#!'i o &##/ P"$d$ d#' %")#' # )'i$!#s in!$'n#s/ 30 DEFORMACIÓN PLASTICA

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA Facultad de Ingeniería Mecánica 

Es!'"!"'# d$ ,i'#= "#ndo s$ d$,o'&# &*s "n# di'$in ("$ o!'# ;si&i%#' # %o ("$ o"''$ $n %#&in#in
6# $ipos de forjado#

Eis!$n #'ios !i+os d$ ,o'#do=



a) De 2errero/ Co&o &$nion*#&os $s $% !i+o d$ ,o'#do &*s #n!i)"o/ En $s!$-

%# ,"$'# ("$ )$n$'# %# d$,o'&#in $s #+%i#d# +o' $% $''$'o &$di#n!$ "n &#'!i%%o/ L# +i$# d$ &$!#% $s #%$n!#d# $n "n# ,'#)"# . "#ndo s$ $n"$n!'# # %# !$&+$'#!"'# '$("$'id# s$ o%o# so'$ "n ."n("$/

E% ."n("$ $s "n !'oo d$ #$'o on "n# ,o'&# +$"%i#'= %# +#'!$ s"+$'io' $s +%#n#- "n# d$ %#s $s("in#s !i$n$ ,o'&# d$ "$'no %# "#% si'$ +#'# +'od"i' dis!in!#s "'#!"'#s- . "n# '#n"'# "#d'#d# $n %# s"+$',ii$ +%#n# +#'# +on$' # %#s $''#&i$n!#s # "s#'/

Mi$n!'#s $s!* si$ndo &#'!i%%#do $% &$!#%- $s!$ s$ s"$!# on "n#s !$n##s #+'o+i#d#s/ A%)"n#s $$s s$ "s#n d$,o'&#do'$s- $s!os !i$n$ #s#s . $% $''$'o %os ,i# # %# +i$# d$ !'##o &i$n!'#s $% o!'o $!'$&o $s )o%+$#do +o' #%)"i$n &*s on "n &#''o/ L#s s"+$',ii$s d$ %os d$,o'&#do'$s d#n %# ,o'&# # %# +i$#- #s +o' $$&+%o- "n o+#do' !i$n$ "n o'd$ i$n '$dond$#do $n ,o'&# d$ in$% . s$ "s# +#'# $!$nd$' %# +i$#/

Los &#!$'i#%$s &*s ,*i%$s d$ ,o'#' son %os #$'os #% #o . &$dio #'ono/ L#s #%$#ion$s son &*s di,i%$s d$ ,o'#'/ En on%"sin- %os &$!#%$s ,$''osos +"$d$n s$' ,o'#dos/ L#s #%$#ion$s son &*s di,i%$s d$ ,o'#'/ En on%"sin- %os &$!#%$s ,$''osos +"$d$n s$' ,o'#dos/





b) 0on martinete/ L#s ,"$'#s #(" son #+%i#d#s +o' "n &#'!i%%o &$*nio/



c) -or recalcado/ O'i)in#%&$n!$ s$ "s## +#'# ,o'&#' %# #$# d$ !o'ni%%os/

P#'# $s!$ !i+o d$ ,o'# s$ "s# "n# +'$ns# d$ do%$ #in on &oi&i$n!os o'ion!#%$s $n %")#' d$ $'!i#%$s/ E% ,"nion#&i$n!o +"$d$ s$' d$ dos ,o'&#s= "n d#do &i% i## #i# "n d#do si&i%#' $s!#ion#'io- $s!#s d#dos !i$n$n '#n"'#s o'ion!#%$s s$&ii'"%#'$s ("$ s"$!#n %#s #''#s- "n# #''# #%$n!#d# 32 DEFORMACIÓN PLASTICA

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA Facultad de Ingeniería Mecánica $n "n $!'$&o s$ ins$'!# $n!'$ %os dos d#dos . $% $!'$&o d$ %# #''# $s +'$sion#d# d$n!'o d$ %#s #id#d d$% d#do/



d) En prensa/ En $s!# %# ,"$'# ("$ s$ #+%i# $s o!$nid# &$di#n!$ %# id'*"%i#-

$s d$i'- s$ "s#'# "n# +'$ns# id'*"%i#/


UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA Facultad de Ingeniería Mecánica CALDERERIA









?. CONCLUSIONES: 38 DEFORMACIÓN PLASTICA

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA Facultad de Ingeniería Mecánica El infr!e e%#ue$t recrri" algun$ de l$ #rce$$ de cnfr!ad en fri !á$ u$ad$ a ni-el indu$trial& • L$ dat$ e%#ue$t$ n$ #$icinan en un lugar fa-ra'le al !!ent de la t!a de deci$ine$( +a ,ue tendre!$ cnci!ient de l$ di$tint$ #rce$$( la$ -enta/a$ ,ue #uede ad,uirir nue$tr !aterial al a#licar algun de e$t$( + '-ia!ente( la $elecci"n del #rce$ •

adecuad #ara l$ di$tint$ ti#$ de tra'a/ del !aterial& Dentr de la$ grande$ #r#iedade$ ,ue $e 'tienen de la defr!aci"n #lá$tica e$ el endureci!ient del !aterial( n !en$ i!#rtante e$ el a0rr !netari ,ue $e genera +a ,ue e%i$te !u+ #ca  ca$i nula #6rdida de !aterial( ade!á$ del tie!# ,ue in-lucra el #rce$(

•

general!ente !en$ ,ue el tra'a/ en caliente& Otr a$#ect !u+ i!#rtante e$ la reducci"n de tlerancia al !!ent de tra'a/arl( +a ,ue al n $er e%#ue$t a una ele-ada te!#eratura( n $e tendrán en cn$ideraci"n el factr de reducci"n 

•

cntracci"n del !aterial al $er enfriad& La defr!aci"n #lá$tica( $n u$ad$ en a!'iente$ en dnde la$ te!#eratura$ de tra'a/ n $n ele-ada$T $i $ucediera e$t( la$ #r#iedade$ del !etal tra'a/ad $e #ierden + -uel-en a la$ caracterí$tica$ del !etal ante$ del #rce$ a#licad( c! fue e%#licad anterir!ente&

•

En el tra'a/ de defr!aci"n #lá$tica e$ un de l$ !uc0$ ti#$ de #rce$$ a#licad$ a l$ !ateriale$& El #re$ente infr!e n e$tá rientad a de!$trar ,ue el tra'a/ de defr!aci"n #lá$tica e$ $u#erir en calidad ,ue el tra'a/ en caliente #r e/e!#l( +a ,ue cada #rce$ e$ tan i!#rtante + efecti- c! el tr( de#endiend e%clu$i-a!ente de la nece$idad de tra'a/ del !aterial + la$ #r#iedade$ ,ue de$ee!$ ad,uirir&


4 Informe de Laboratorio de Procesos

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