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Title: Determinación de los parámetros de corte láser por CO2 en el acero ASTM A500 y la aleación HSLA ASTM a1011 grado 50 y su incidencia en la rugosidad superficial, dureza del material y efecto térmico para aplicaciones en la industria metalmecánica
Authors: Vaca Ortega, Wilson Henry
Toapanta Cunalata, Oscar Gabriel
Keywords: CORTE LÁSER
ACERO ASTM A500
ALEACIÓN HSLA
ASTM A1011 GRADO 50
RUGOSIDAD SUPERFICIAL
EFECTO TÉRMICO
INDUSTRIA METALMECÁNICA
Issue Date: 2020
Publisher: Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ingeniería Civil y Mecánica. Maestría en Mecánica Mención Diseño
Abstract: The industry in the country has a great growth so that one of the main problem is the continuous improvement of the processes, including cutting, it must be more precise and with a better quality. Therefore, the objective of the investigation is to analyze the laser cutting and how it influences the surface quality and the thermal effect on ASTM A500 and HSLA A1011 Gr 50 steels that are used in the metalworking industry. An experimental analysis was developed based on a factorial design, together with the characterization and the tests it was established that the most influential parameter in the investigation is the type of cutting and the material, so it has an adequate surface roughness value is 1.96µm in HSLA Steel that is in agreedment with the standard ISO 1302: 2002 quality for frequent applications, the temperature during the process is 275.6 grades C causing an increasement in hardness of 48.4HV which is than A500 Steel. In addition, quality of the cutting was established qualitatively by determining the surface topography using the scanning electron microscope SEM, as well as the simulation of the thermal effect on the material during the process, in this way corroborating the experimentation. Through the investigation, the appropriate laser cutting parameters were determined, which are a Power of 650W and a Speed of 3.0m/min.
Description: La industria en el país tiene un gran crecimiento por lo que uno de los principales problemas es el mejoramiento continuo de los procesos, entre ellos el corte, que debe ser más preciso y con mejor calidad. Por lo cual el objetivo de la investigación es analizar el corte láser y cómo influye en la calidad superficial y el efecto térmico en los aceros ASTM A500 y HSLA A1011 Gr 50 que son utilizados en la industria metalmecánica. Se elaboró un análisis experimental en base a un diseño factorial, que conjuntamente con la caracterización y los ensayos se estableció que los parámetros más influyentes en la investigación es el tipo de corte y el material, es así que se tiene un adecuado valor de rugosidad superficial en el Acero HSLA de 1,96µm que está acorde con la norma de calidad ISO 1302:2002 para aplicaciones frecuentes, la temperatura durante el proceso es de 275,6 grados C provocando un incremento en la dureza de 48,4HV que es menor con respecto al Acero A500. Además, se estableció la calidad del corte de forma cualitativa mediante la determinación de la topografía superficial con la utilización del microscopio de barrido SEM, como también se realizó la simulación del efecto térmico en el material durante el proceso, corroborando así la experimentación. Mediante la investigación se determinó los parámetros adecuados del corte láser, los cuales son una Potencia de 650W y una Velocidad de 3,0 m/min.
URI: https://repositorio.uta.edu.ec/jspui/handle/123456789/30617
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