Procesos y usos del acero
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Para determinar cuál era la transferencia más óptima fue considerado lo siguiente: que se evitara una sobrepenetración, la cual fuera visible en la parte inferior de la lámina y la menor afectación térmica para disminuir el efecto de distorsión.
En Figura 4 y 5 se muestran las microscopías correspondientes a diferentes zonas de la rejilla de cuadrícula ortogonal y diagonal, respectivamente. Se observa unión entre la manufactura y la lámina metálica, así como también la ausencia de una perforación del material base, además de la correcta fusión entre dos cordones al formar puntos de intersección o nodos, así como la no-sobrepenetración en los nodos a pesar del efecto térmico de cada capa de la manufactura aditiva. Se observan zonas de martensita adyacentes al material depositado y tamaños de granos más gruesos, y un continuo refinamiento de grano conforme se aleja de la capa adicionada.
Por parte de la microestructura de la manufactura aditiva, se observan dendritas columnares por parte del crecimiento epitaxial lo que significa que el sustrato funcionó como nucleación para la solidificación del metal depositado. Incluso, entre capa a capa de material depositado se observa el mismo tipo de crecimiento como es observable en la Figura 5.
Figura 4
3.2 Microdureza
Se realizó un ensayo de microdureza vickers( HV 0.5) en las principales áreas de interés de muestras manufacturadas, tales como: área del cordón corto y cordón largo en la rejilla de cuadrícula ortogonal y distintos puntos de intersección en la rejilla de cuadrícula diagonal. En la Figura 6 se pueden observar los diferentes comportamientos de la microdureza en las muestras.
Figura 6
Gráfica de microdureza correspondiente a diversas áreas de los patrones de cuadrícula ortogonal y diagonal.
Se analizó la zona afectada por el calor mediante un mapeo de microdureza en diversas áreas de la rejilla de cuadrícula ortogonal. En dicho análisis, se midieron hasta 406 puntos en la zona de intersección de cordones, mostrando un incremento de al menos 25 % en la microdureza de las zonas afectadas por el calor como se observan en la Figura 7. Las zonas mostradas de color naranja, amarillo y verde muestran las zonas de presencia de fases duras como se describió en la sección de microestructura, sin embargo, las zonas de azul claro muestran parte de la zona afectada térmica donde no existió transformación de fase pero sí refinamiento de grano [ 24 ].
Figura 7
Microscopías correspondientes a diferentes zonas de la rejilla de cuadrícula ortogonal.
Figura 5
Ilustraciones de las microscopías correspondientes a diferentes zonas del diseño de cuadrícula diagonal grande.
Imágenes correspondientes a la zona afectada por el calor en diferentes secciones de la rejilla de cuadrícula.
3.3 Pruebas de doblez Se analizaron 14 muestras con manufactura aditiva en forma de rejillas de cuadrícula ortogonal, diagonal corta y diagonal grande y en muestras sin soldadura( dos muestras por cada condición). En la Figura 8 se señala la sección de doblez en donde se realizó la prueba de flexión a tres puntos.
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