Análisis experimental y simulación por elemento finito del proceso de soldadura por fricción (FSW)

Abstract

En el presente trabajo se propone un método para determinar los parámetros de soldadura que garanticen la calidad en la junta lograda por el proceso de soldadura por fricción (FSW por sus siglas en ingles), medible con las pruebas normalizadas de resistencia a la tensión, dureza e inspección radiográfica. Se desarrollaron modelos por elemento finito para analizar el comportamiento de las deformaciones plásticas utilizando la formulación ALE (Aleatory Lagrangian Eulerian) y obtener intervalos de velocidades de avance y rotación. Con los parámetros que se obtienen en los modelos, se realizaron diseños de experimentos evaluando la calidad de la soldadura en aleaciones de aluminio 6061 con espesor nominal de 3 mm, mediante pruebas de inspección por rayos x en la zona de soldadura, resistencia a la tensión, medición de dureza y de esfuerzos residuales también en la zona de soldadura. Se considera también un análisis térmico teórico experimental. Se concluye el trabajo con las recomendaciones y método propuesto.