Cuestiones relativas a máquinas, motores, piezas, componentes, tecnologías de fabricación, etc.
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#314450
Hola a todos,

Soy nuevo en este foro. Soy un ing.tec.aeronautico por la UPM de Madrid realizando su Proyecto Fin de Carrera en la universidad de Beihang en Pekín (así que todavía no soy diplomado, jeje)

El caso es que cuando uno sale de la carrera se da cuenta de que su formación práctica e incluso teórica (casi todo se olvida, aunque es fácil volver a estudiarlo otra vez cuando ya se ha hecho una vez) es muy, muy limitada.

Mi supervisor de proyecto aquí anda justito de inglés así que no puedo preguntarle nada, lo cual es una auténtica putada, pues me surgen miles de dudas tontas que me impiden continuar con el proyecto, que en Madrid con una visita a mi tutor de proyecto bastarían 10 minutos para resolverlas, pero que sin embargo por mi cuenta buscando en internet y preguntando tardo horas y horas.

El caso es que me han surgido dos dudas tontas que espero que me podáis resolver, muchas gracias por adelantado:


1ª duda

Una vez un material alcanza la zona plástica de deformación y por lo tanto sufre deformaciones irreversibles, ¿sigue siendo utilizable a nivel estructural?

Una de las partes de mi proyecto es hacer un depósito para Óxido Nitroso a alta presión. Lo voy a diseñar en aluminio, y claro, el aluminio casi desde el principio sufre deformación plástica, aunque su límite elástico práctico puede ser convenientemente modificado, pero al llegar a él ya habrá sufrido deformación plástica.
Entonces no sé si una vez que ha sufrido la deformación plástica los materiales en aplicaciones estructurales de este tipo se siguen usando o han de reemplazarse.

Al sufrir la deformación plástica una aleación en teoría aumenta su resistencia a cambio de perder ductilidad y tener un menor alargamiento de rotura por acumulación de dislocaciones, pero no sé si esto hace que se sigan usando o se reemplacen



2ª duda

Como me hace falta un relativo alto límite elástico para el depósito, he pensado en introducir mediante ball-milling partículas cerámicas de B4C en una matriz de aluminio 2024 nanoestructurado. Una vez tengo esto realizo extrusión en caliente con aluminio estándar de grano grueso para mejorar la ductilidad del primero nanoestructurado. De este tema sí que estoy enterado más o menos y funciona bien.
Ahora, éste método funciona bien para pequeñas muestras de Aluminio trimodal (Al nanoestructurado + B4C + Al grano grueso) pero no se si al tener partículas cerámicas esto enfragilizará demasiado el proceso de forja.
Mi idea es obtener los depósitos mediante forja. Realizar láminas del material del grosor deseado y luego mediante presa con moldes y deformación plástica mediante presión en los moldes realizar primero la parte central del depósito y luego las tapas arriba y abajo de forma esférica mediante zunchado también realizado con forja.
Para esto el Al2024 es extremadamente bueno, pero no sé si al tener partículas cerámicas que por supuesto son una putada para la aparición y propagación de grietas, me hará esto imposible para algo tan grande y fino como un depósito.


Espero haberme explicado bien, como digo, muchísimas gracias y Feliz Año Nuevo a todos,

Pablo
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#314563
Hola, AS-Pablo:

En primer lugar, quiero desearte la bienvenida al foro. Espero que encuentres ayuda cuando la necesites y que aportes cuando puedas.

Respondiendo a la primera duda, sí, se puede utilizar un material cuando ha alcanzado la zona plástica. De hecho, se suelen comercializar como materiales "estirados en frío". Esto aumenta su límite elástico a costa de reducir su capacidad de deformación. En el caso del acero 316, por ejemplo, se comercializa como "annealed" (según sale de fundición), "medium tensile" y "high tensile" (según el grado de estiramiento que haya sufrido). Pero ojo, que en estos aceros el fabricante te da el certificado de composición, nuevo límite elástico, nueva deformación de rotura y tensión de rotura. Es decir, que tú sabes cuánto puede aguantar el material. Si lo que estás pensando es estirarlo por tu cuenta o aceptar la nueva resistencia... Bueno, yo me plantearía el hacer unas muestras y ensayarlas, for if the flyies.

En cuanto a la segunda duda, no puedo ayudarte pues no entiendo del tema; pero se agradecería que dieras más datos: presión de trabajo, si hay otras cargas, si hay limitación de peso (¿por qué aluminio y no acero?), dimensiones, etc.

Un saludo.
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