Descripción del proyecto
EL PROYECTO TIENE COMO OBJETIVO PRINCIPAL EL OBTENER MATERIALES CON GRADIENTE FUNCIONAL EN ALEACIONES DE ALUMINIO UTILIZANDO LA TECNOLOGIA DE SOLDADURA POR FRICCION BATIDA (FSW) Y SU VARIANTE, EL PROCESADO POR FRICCION BATIDA (FSP), EL FUNDAMENTO DEL FSW/FSP ES RELATIVAMENTE SENCILLO, UNA HERRAMIENTA FORMADA POR PIN Y HOMBRO Y CON MOVIMIENTO ROTATIVO ES INTRODUCIDA EN EL MATERIAL Y ES DESPLAZADA SOBRE EL MISMO, SOMETIENDO AL MATERIAL A UN TRATAMIENTO TERMOMECANICO QUE MODIFICA SU MICROESTRUCTURA INICIAL Y QUE GENERALMENTE PROPORCIONA UNA MAYOR HOMOGENEIDAD Y MENOR TAMAÑO DE GRANO, CON LOS CONSIGUIENTES BENEFICIOS PARA EL COMPONENTE, LAS DOS VERTIENTES QUE SE PLANTEAN EN EL PROYECTO SON LAS SIGUIENTES, EN LA PRIMERA DE ELLAS SE PRETENDEN REALIZAR UNIONES DISIMILARES ALUMINIO-COMPOSITE DE MATRIZ DE ALUMINIO REFORZADO CON PARTICULAS, CREANDO UNA UNION CON FUNCION GRADIENTE TANTO EN COMPOSICION COMO EN MICROESTRUCTURA, EN LA SEGUNDA, SE OBTENDRAN SUPERFICIES DE ALTAS PRESTACIONES CON GRADIENTE FUNCIONAL, UTILIZANDO LA TECNOLOGIA FSP PARA INCORPORAR PARTICULAS CERAMICAS FORTALECEDORAS A ALEACIONES DE ALUMINIO, EN AMBOS CASOS LAS CARACTERISTICAS DEL PROCESO PRODUCEN UNA DEFORMACION PLASTICA SEVERA DEL ALUMINIO QUE PROMUEVE LA DISPERSION DE LAS PARTICULAS CERAMICAS DENTRO DE LA MATRIZ SIN REFUERZO A LA VEZ QUE SE GENERA UN CAMBIO MICROESTRUCTURAL REFLEJADO, ENTRE OTRAS COSAS, POR UNA DISMINUCION EN EL TAMAÑO DE GRANO EN LA ZONA SOLDADA/PROCESADA, LA MAGNITUD DE ESTE CAMBIO EN LA MICROESTRUCTURA Y CONCENTRACION DE LAS PARTICULAS VIENE GENERADA POR LAS CARACTERISTICAS INHERENTES AL PROCESO Y LA HERRAMIENTA UTILIZADA, POR ELLO, SE PRETENDE REALIZAR UN ESTUDIO PORMENORIZADO Y RIGUROSO CON EL OBJETIVO DE DETERMINAR LA INFLUENCIA DE LAS VARIABLES DEL PROCESO (INCLINACION, PENETRACION, VELOCIDAD DE GIRO Y AVANCE DE LA HERRAMIENTA; GEOMETRIA DE LA HERRAMIENTA, ESFUERZOS INVOLUCRADOS EN EL PROCESO, TEMPERATURA EN LA PIEZA SOLDADA/PROCESADA, ETC,) EN LA BONDAD DE LA UNION Y EN LA SUPERFICIE PROCESADA, POR OTRA PARTE, LA DIFICULTAD QUE ENTRAÑA LA DEPOSICION DE LAS PARTICULAS CERAMICAS FORTALECEDORAS PREVIA AL PROCESADO POR FSP ES MAXIMA, DADO EL TAMAÑO MICROMETRICO DE LAS PARTICULAS Y LA DISTRIBUCION HOMOGENEA QUE SE REQUIERE EN LA SUPERFICIE DEL MATERIAL OBJETO DE REFUERZO, CON EL OBJETIVO DE OBTENER UN SISTEMA QUE PERMITA LA DEPOSICION DE LAS PARTICULAS DE REFUERZO SOBRE LA SUPERFICIE DEL SUBSTRATO PARA SU POSTERIOR PROCESADO, SE ANALIZARAN DIFERENTES SISTEMAS DE DEPOSICION TALES COMO: EN FORMA DE PASTA MEDIANTE LA MEZCLA DEL POLVO CON UN BINDER; DEPOSICION DEL POLVO A TRAVES DE UNA LAMINA POR EL PROCESO CONOCIDO POR TAPE CASTING; O UTILIZAR UN SISTEMA DE DEPOSICION POR PROYECCION EN FRIO, ENTRE OTROS,LOS BENEFICIOS ESPERADOS DEL DESARROLLO DE ESTAS DOS TECNOLOGIAS PERMITIRA LA FABRICACION DE MATERIALES LIGEROS REFORZADOS SOLO ALLI DONDE SE NECESITA, CON ELEVADAS PRESTACIONES MECANICAS Y DE RESISTENCIA A LA CORROSION MANTENIENDO UNA BUENA TENACIDAD Y DUCTILIDAD EN EL CONJUNTO DEL MATERIAL, A SU VEZ, EL QUE ESTOS MATERIALES PRESENTEN UN GRADIENTE FUNCIONAL EN SU MICROESTRUCTURA FAVORECE QUE NO SE PRESENTEN DISCONTINUIDADES ABRUPTAS EN LAS PROPIEDADES ENTRE LA SUPERFICIE Y EL MATERIAL BASE O EN LA LINEA DE UNION ENTRE LOS MATERIALES DISIMILARES, EVITANDOSE PROBLEMAS QUE PRESENTAN OTRO TIPO DE PROCESOS Y MATERIALES COMO FORMACION DE FASES SECUNDARIAS, MALA DISTRIBUCION DEL REFUERZO Y/O CONCENTRACION DE ESFUERZOS TERMICOS Y MECANICOS ENTRE OTROS, ALUMINIO\MATERIALES COMPUESTOS DE MATRIZ METÁLICA\SOLDADURA\PROCESADO\FRICCIÓN BATIDA.