Publicación: Estudio del acabado superficial y la tolerancia geométrica en el proceso del fresado helicoidal del acero inoxidable súper dúplex UNS S32760
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2022
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Editor
['Universidad Nacional de Educación a Distancia (España)', 'Universidad Politécnica de Madrid. Departamento de Ingeniería Mecánica']
Resumen
Los aceros inoxidables súper dúplex presentan una alta resistencia a la corrosión por pites y una elevada resistencia mecánica. Tienen gran aplicación en ambientes severos como la industria petroquímica y las plataformas de petróleo y gas, pero presentan baja maquinabilidad, caracterizada por la asociación de altas tasas de endurecimiento y baja conductividad térmica que puede afectar a la calidad de la pieza mecanizada. El proceso de fresado helicoidal viene obteniendo resultados satisfactorios como alternativa al proceso de taladrado convencional, ya que permite obtener agujeros de diferentes diámetros dando lugar a una mayor precisión y calidad dimensional y de forma. En este trabajo se ha evaluado la calidad superficial y las desviaciones geométricas en el proceso de fresado helicoidal del acero inoxidable súper dúplex UNS S32760. Se utilizó un diseño compuesto central aliado a la metodología de superficie de respuesta con el propósito de modelar y estimar los efectos de las variables de control y el ruido en las respuestas de desviación de rugosidad, circularidad y cilindricidad. Los resultados mostraron que el avance tangencial por diente y la velocidad de corte fueron los factores que más influyeron en las desviaciones de rugosidad, circularidad y cilindricidad de los agujeros mecanizados. Se obtuvieron valores mínimos de rugosidad Ra de 0,15 μm, circularidad de 10,80 μm y cilindricidad de 8,60 μm.
Super duplex stainless steels have high resistance to pitting corrosion and high mechanical strength. They have great application in harsh environments such as the petrochemical industry and oil and gas platforms, but they have low machinability, characterized by the association of high hardening rates and low thermal conductivity that can affect of the workpiece quality. The helical milling process has been obtaining satisfactory results as an alternative to the conventional drilling process, as it allows obtaining holes of different diameters, resulting in greater precision and dimensional and shape quality. In this work, the surface quality and geometric deviations were evaluated in the helical milling process of super duplex stainless steel UNS S32760. A central composite design was used allied to the response surface methodology with the purpose of modeling and estimating the effects of the control and noise variables on the surface roughness, roundness and cylindricity. The results showed that the tangential feed per tooth and the cutting speed were the factors that most influenced the roughness, roundness and cylindricity of the holes. Minimum values for roughness Ra of 0.15 μm, roundness of 10.80 μm and cylindricity of 8.60 μm were obtained.
Super duplex stainless steels have high resistance to pitting corrosion and high mechanical strength. They have great application in harsh environments such as the petrochemical industry and oil and gas platforms, but they have low machinability, characterized by the association of high hardening rates and low thermal conductivity that can affect of the workpiece quality. The helical milling process has been obtaining satisfactory results as an alternative to the conventional drilling process, as it allows obtaining holes of different diameters, resulting in greater precision and dimensional and shape quality. In this work, the surface quality and geometric deviations were evaluated in the helical milling process of super duplex stainless steel UNS S32760. A central composite design was used allied to the response surface methodology with the purpose of modeling and estimating the effects of the control and noise variables on the surface roughness, roundness and cylindricity. The results showed that the tangential feed per tooth and the cutting speed were the factors that most influenced the roughness, roundness and cylindricity of the holes. Minimum values for roughness Ra of 0.15 μm, roundness of 10.80 μm and cylindricity of 8.60 μm were obtained.
Descripción
Categorías UNESCO
Palabras clave
fresado helicoidal, acero inoxidable súper dúplex, diseño robusto de parámetros, rugosidad de la superficie, circularidad y cilindricidad
Citación
Centro
Facultades y escuelas::E.T.S. de Ingenieros Industriales
Departamento
Mecánica