HOMOGENEIZACIÓN DE LA CAPA ENDURECIDA POR TEMPLADO LÁSER DE PASOS MULTIPLES EN SUPERFICIES CILÍNDRICAS

Resumen

Resumen

El tratamiento térmico de endurecimiento superficial por láser aporta calor en un área específica, lo cual permite que el interior de la pieza se mantenga frío y propicie la conducción de calor hacia el interior de la pieza, se alcanzan velocidades de enfriamiento muy elevadas, dejando a un lado la necesidad de utilizar un medio de temple o líquidos refrigerantes. En piezas cilíndricas de gran longitud es necesario realizar pasos múltiples del spot láser para cubrir una determinada área de trabajo, este proceso de avance genera trayectorias traslapadas que forman una capa endurecida no uniforme, analizando este principio y los factores que intervienen en el proceso de temple, se desarrolló una estrategia que emplea conceptos de propiedades de los aceros al carbono, diagramas de temperatura, tiempo y transformación, curvas de enfriamiento continuo, para comprender el fenómeno de temple, y aportar los datos de entrada necesarios al software, obteniendo como resultado cada uno de los casos de un diseño de experimentos previamente determinado, los valores óptimos de este estudio se muestran en el análisis del diseño de experimentos, y se genera un aporte especial para determinar el grado de uniformidad de la capa de martensita resultando el diagrama ternario de factores.

Palabras Clave:
Homogeneización de superficies templadas, martensita, pasos múltiples de láser, temple láser, tratamiento térmico.

Abstract

The thermal treatment of superficial hardening by laser, contributes heat in a specific area, which allows that the interior of the piece stays cold and conducts the conduction of heat towards the interior of the piece, very high cooling speeds are reached, leaving to one side the need to use a tempering medium or coolants. In cylindrical pieces of great length it is necessary to make multiple steps of the laser spot to cover a certain work area, this advance process generates overlapping trajectories that form a non-uniform hardened layer, analyzing this principle and the factors that intervene in the tempering process, a strategy was developed that uses concepts of properties of carbon steels, temperature diagrams, time and transformation, continuous cooling curves, to understand the tempering phenomenon, and provide the necessary input data to the software, and solve each one of the cases of a previously determined design of experiments, the optimal values of this study are shown from the analysis of the design of experiments, and a special contribution to determine the degree of uniformity of the resulting martensite layer is the ternary factor diagram.

Keywords:

Homogenization of tempered surfaces, martensite, multiple steps of laser, laser temper, thermal treatment.

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