ESTAMPACIÓN 7 2.4. Ensayos TEF Una vez preparadas las probetas DENT, se mide el espesor de la chapa y las longitudes iniciales de los ligamentos. El protocolo seguido para el ensayo se describe en el CEN Workshop Agreement (CWA) para el ensayo TEF de chapas metálicas delgadas dúctiles [9]. El ensayo consiste en ensayar a tracción las probetas entalladas hasta la fractura a una velocidad de deformación de 1 mm/min. La carga se registra mediante una célula de carga durante el ensayo y el desplazamiento instantáneo se obtiene mediante un video extensómetro con una longitud inicial calibrada de 50 mm. Para una mayor precisión, la longitud del ligamento puede medirse después del ensayo en la superficie de la fractura por medios ópticos. 3. RESULTADOS Y DISCUSIÓN 3.1. Resultados del TEF La figura 3 muestra las curvas de carga en función del desplazamiento para los cuatro materiales estudiados con probetas DENT cizalladas. El PHS1800 y el PHS1500 muestran los desplazamientos a fractura más bajos, con una caída repentina de la carga poco después del pico máximo de carga. El HT550FL presenta el mayor desplazamiento a fractura. El PHS1500 muestra la mayor carga máxima. La carga máxima más baja la muestra el HT550FL. Integrando numéricamente las curvas de carga-desplazamiento, se obtiene el trabajo de fractura, wf, y se representa gráficamente frente a la longitud del ligamento como se muestra en la Figura 4a. El ajuste lineal también se muestra en la figura 4a. Los valores calculados para el trabajo esencial de fractura, we, el trabajo plástico, ßwp, y el coeficiente de correlación del ajuste lineal, R2, se resumen en la tabla 2. Los mayores valores de we se obtienen de los dos materiales con temple láser, HT700FL y HT550FL (we = 247 ± 35 kJ/m2 y we =247 ± 38 kJ/m2, respectivamente). Por otro lado, el PHS1800 muestra el valor más bajo de TEF (we = 92 ± 15 kJ/ m2). En general, se obtiene un buen ajuste lineal (R2 = 0,80 - 0,93). El uso del innovador procedimiento de entallado es un método muy rápido y rentable para evaluar la resistencia a la propagación de grietas de chapas metálicas finas de alta resistencia. Sin embargo, para validar la precisión y fiabilidad de los valores medidos del trabajo esencial de fractura es importante tener en cuenta la influencia del método de preparación de las entallas. La metodología ya fue validada en [10] para diferentes grados de AHSS, donde se compararon probetas entalladas y prefisuradas por fatiga. Los resultados mostraron que los valores de tenacidad obtenidos a partir de probetas con entallas troqueladas preparadas con la nueva herramienta eran equivalentes a los obtenidos a partir de probetas prefisuradas por fatiga. En este trabajo también se ensayaron las probetas prefisuradas por fatiga para el PHS1800 para confirmar su correspondencia con las probetas con entallas troqueladas. Los resultados se muestran en la figura 4b. Como se observa, los valores de we obtenidos con los dos métodos de preparación de las probetas son prácticamente Figura 2: a) Montaje experimental de la herramienta de entallado rápido y las probetas antes y después del proceso de cizallado. b) Dibujo del proceso de cizallado para crear las entallas cizalladas e imagen de microscopio de la punta de la entalla cizallada (se indica el radio de la entalla). Figura 3. Curvas carga-desplazamiento obtenidas del ensayo TEF con probetas troqueladas para: a) PHS1800, b) PHS1500, c) HT700FL y d) HT550FL.
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