Soldadura por fricción-agitación, FSW, de materiales compuestos de matriz metálica, MMCs, con elevado contenido de refuerzo

  • S. Señorís Departamento de Metalurgia Física, CENIM, C.S.I.C.
  • R. Fernández Departamento de Metalurgia Física, CENIM, C.S.I.C.
  • J. Ibañez Departamento de Metalurgia Física, CENIM, C.S.I.C.
  • G. González-Doncel Departamento de Metalurgia Física, CENIM, C.S.I.C.
  • D. Verdera AIMEN, Centro Tecnológico
  • C. Llovo AIMEN Centro Tecnológico

Resumen

En buena medida, las expectativas tan prometedoras que se pusieron en los años 80 en los materiales compuestos de matriz metálica, MMCs, se han diluido en las últimas décadas. Una de las razones de esta frustración radica en la imposibilidad de unir estos materiales por los métodos convencionales de soldadura: estos métodos (que involucran la fusión) destruyen la distribución homogénea del refuerzo y dan lugar a productos de reacción perjudiciales para las propiedades de la unión. La soldadura por fricción-agitación, FSW, sin embargo, se produce sin fusión, tiene lugar por un proceso de deformación plástica severa, eliminando los inconvenientes de las técnicas de soldadura tradicionales. Por ello, los últimos años han sido testigo de un creciente interés en el estudio de soldaduras mediante esta técnica, no sólo de MMCs sino también de soldaduras disimilares MMC-metal monolítico


La unión de MMCs mediante FSW no es sencilla, en particular si el contenido de refuerzo es elevado, >20% vol. En este trabajo se comentan las dificultades más importantes que afronta este proceso de soldadura y se resumen los resultados recientes de los estudios realizados en CENIM-AIMEN sobre uniones de materiales compuestos, con hasta un 40% en volumen de refuerzo, y uniones disimilares. Se presentan las correlaciones más relevantes entre los diferentes esfuerzos mecánicos requeridos bajo diferentes velocidades de avance y rotación. Ello permitirá más adelante realizar un análisis del balance energético del trabajo necesario para producir la deformación del material y para calentarlo. En definitiva, se destaca la importancia de medir estos esfuerzos con el fin de profundizar en el proceso de deformación plástica severa que tiene lugar, siempre a altas velocidades de deformación.

Publicado
2018-01-20
Como citar
SEÑORÍS, S. et al. Soldadura por fricción-agitación, FSW, de materiales compuestos de matriz metálica, MMCs, con elevado contenido de refuerzo. Materiales Compuestos, [S.l.], v. 2, n. 1, jan. 2018. ISSN 2531-0739. Disponible en: <https://revista.aemac.org/materiales-compuestos/article/view/94>. Fecha de acceso: 27 feb. 2021