ISSN 2594-5327
68º Congresso da ABM — Vol. 68, Num. 68 (2013)
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Resumo
A trefilação de barras de aço é usualmente utilizada para conferir precisão dimensional e melhores propriedades mecânicas ao material. Um dos grandes problemas encontrados na fabricação de eixos através deste processo é o aparecimento de distorções de forma após o tratamento térmico. Tais distorções estão diretamente ligadas ao acúmulo de tensões residuais geradas durante as etapas de pré-endireitamento, jateamento e trefilação propriamente dita, modificando o comportamento e resistência mecânica, bem como a resistência à fadiga e à corrosão das peças. Em função disso, este trabalho visa estudar a influência de parâmetros do processo, como forma de agarre, velocidade e lubrificação utilizados na trefilação combinada de barras de aço AISI 1045 analisando o acúmulo das tensões residuais após a trefila. A análise das tensões foi realizada através da modelagem numérica 3D do processo de trefilação, sendo utilizados os softwares de simulação numérica computacional: Simufact.formingGP® e DeformTM. A fim de imprimir a velocidade de trefilação, foram analisadas as formas de agarre, a primeira utilizando um puxador na extremidade da barra, a segunda com um puxador envolto movimentando-se ao longo da barra. Através destas análises, verificou-se que a forma de como a barra é tracionada ocasiona uma redução de até 100 MPa nas tensões residuais no centro da barra, o que representa um fator importante no estudo das possíveis causas das distorções. Bem como os fatores velocidade e homogeneidade da lubrificação modificaram consideravelmente o perfil das tensões residuais na barra. Sendo assim, tais resultados evidenciam a elevada influência dos parâmetros estudados no aparecimento de distorções no produto final.
The drawing of steel bars is usually used to impart better dimensional accuracy and mechanical properties to the material. A major problem encountered in manufacturing axes through this process is the onset of distortion of shape. Such distortions are directly linked to the accumulation of residual stresses generated during the pre-straightening, blasting and drawing itself, modifying the mechanical behavior, mechanical strength, fatigue resistance and corrosion resistance of parts. As a result, this paper aims to study the influence of process parameters such as shape of grip, speed and lubrication used in drawing combined AISI 1045 steel bars analyzing the buildup of residual stress after wire drawing. The stress analysis was performed by 3D numerical modeling drawing process, being used two simulation software: Simufact.formingGP® and DeformTM. In order to print the drawing speed were analyzed the forms of grip, the first using a knob on the end of the bar, and the second a puller wrapped and moving along the bar. Through these analyzes, it was found that the shape of how the bar is pulled causes a reduction of up to 100 MPa in residual stresses in the center of the bar, which represents an important factor in the study of the possible causes of the distortion. As well as factors speed and homogeneity of lubrication significantly altered the profile of residual stresses in the bar. Thus, these results demonstrate the high influences of the parameters studied in the appearance of distortions in the final product.
Palavras-chave
Trefilação a frio; Tensões residuais; Simulação numérica.
Cold-drawing; Residual stresses; Numerical simulation.
Como citar
Pavlak, Rafael Paini; Souza, Tomaz Fantin de; Rocha, Alexandre da Silva; Juliana Zottis; Soares, Carla Adriana Theis; Bittencourt, João Paulo Vieira.
ANÁLISE DAS POSSÍVEIS CAUSAS DE DISTORSÕES GERADAS NO PROCESSO DE TREFILAÇÃO DE BARRAS DE AÇO AISI 1045,
p. 886-898.
In: 68º Congresso da ABM,
São Paulo,
2013.
ISSN: 2594-5327, DOI 10.5151/2594-5327-22975
