Resumen de Estudio micromecánico de la formabilidad de chapas de acero: El análisis factorial como herramienta de post-proceso

Mariano Serenelli, María Bertinetti, Javier Signorelli

• español

  La tecnología de fabricación de aceros de ba jo carbono para aplicaciones de embutido profundo se ha orientado al desarrollo de procesos que permitieron in crementar la intensidad de la textura en aquellas orientaciones cristalográficas loca lizadas en la denominada fibra gamma {111}. Esta tendencia tuvo su origen en trabajos de investigación basados en simulaciones numéricas de plasticidad cristalina, los cuales posibilitaron evaluar la influencia individual de cada componente típica de textura en los indicadores de embutibilidad R m (anisotropía normal) y ? R (anisotropía planar). En el presente trabajo se realizaron simulaciones de ensayos de tracción uni axial en 32 materiales virtuales con texturas diferentes, a los fines de evaluar la influencia de la distribución orient aciones cristalográficas sobre los valores de R m y ? R , pero no en forma individual sino desde una óptica de conjunto. Se utilizó para ello un modelo de plasticidad cristalina del tipo autoconsistente, seguido de un post-pr oceso basado en el análisis factorial. Este último permitió cuantificar la magnitud de los efectos acoplados producidos por la presencia de las co mponentes de textura consideradas.

  Se verificó que, en consonancia con lo s resultados investigaciones previas, la intensificación de la fibra gamma y en particular orientaciones en tor no a la componente {111}<110>, es crucial en la mejora de la calidad de un acero para embutido profundo, mientras que las componentes localizadas en la fibra alfa {uvw}<110> juegan el rol opuesto. Tanto para R m como para ? R se observa que la interacción de dos factores y mayores son del orden del desvío típico. Esta cuantificación permite validar las consideraciones realizadas sobre la capacidad de conformado del material en rel ación a despreciar tales efectos.

• English

  The processing technology of low carbon steels for deep drawing applications has been focused on developing processes that resulted in increased intensity in the crystallographic orient ations of texture close to the gamma fiber {111}. This trend had its origins in research based on numerical simulations of crystal plasticity. Such works assessed the individual influence of each texture component on the typical indicators of drawability: Rm (normal anisotropy) and ? R (planar anisotropy). In order to evaluate the influence of crystallographic orientati on distribution on Rm and ? R , simulations for uniaxial tensile tests in 32 different virtual materials were perfo rmed by means of a self-consistent crystal plasticity model followed by a post- process based on factorial analysis. The latter was used to estimate the magnitude of the coupled effects caused by the presence of the considered texture components. In agreement with previous res earch, it was verified that a high intensity on the gamma fiber -in particular around the {111}<110> texture component- is crucial for improving the quality of a deep drawing steel. Otherw ise, the orientations located in the alpha fiber {uvw}<110> play the opposite role. For both, Rm and ? R , the computed two factor-interactions were almost equal than the assumed standard deviation. This quantif ication allows validating t hose considerations made on the drawability of the material where such effects were neglected. Furthe rmore, some combinations of ideal components of texture that provide the best results were identified.