¿Qué es el estrés por flujo?

Al permitir una medida de la tensión que hace que el material fluya en una dirección, la tensión de flujo se utiliza para caracterizar las máquinas de formación de metal. El laminado de láminas de metal requiere ciertos niveles de potencia y par dependiendo del tipo de material procesado. Otros métodos de conformado de metales, como forja, extrusión y fundición, también tienen sus propios impactos en el nivel de tensión. Una curva de tensión de flujo representa qué tan elástico es un material en particular y qué tan alargado puede llegar a ser antes de que alcance su máxima resistencia a la tracción. En qué punto falla el material es importante saber cuándo se procesan metales.

La temperatura tiene un efecto sobre el estrés del flujo de acero, que generalmente disminuye cuando un material se vuelve más blando a medida que se calienta. El estrés también aumenta en un metal que cambia de fase cuando se calienta, así como si un material se recristaliza durante un cambio de temperatura. La recristalización y los cambios de temperatura también aumentan la tensión en el material, lo que se correlaciona directamente con aumentos en el estrés de flujo. Lo mismo ocurre con el tamaño del grano y otros cambios en la naturaleza de los granos a medida que la temperatura y el estado del metal cambian durante el proceso de formación del metal.

La composición química del acero, su estructura cristalina, así como la pureza de su composición, son factores que afectan su tensión de flujo. El tratamiento térmico del acero conformado en frío aumenta drásticamente el estado de tensión, al igual que los cambios en la dureza y suavidad del metal durante el procesamiento. Una muestra del material está sujeta a una prueba de tracción, y los datos sobre su resistencia a la tracción se utilizan para determinar la tensión de flujo de la sustancia. En este caso, el estado de la muestra influye en lo que los especialistas en formación de metales creen que son las características de la lámina de acero en general, y en qué punto se fracturaría.

Se utiliza un diagrama de flujo de tensión particular para representar gráficamente la relación entre un parámetro y la tensión de flujo. El cuadro ayuda a comprender estas relaciones en circunstancias específicas y a determinar qué técnicas funcionan para el tipo de material utilizado. En base a los datos de varios experimentos que los investigadores han llevado a cabo, se conocen las propiedades de tensión de flujo de diferentes grados de acero. Las ecuaciones matemáticas también se utilizan para estimar el nivel de estrés en función de una variedad de factores. Los límites de un material en particular son importantes para que los fabricantes sepan al seleccionar el equipo de formación de metal adecuado, por lo que produce productos de acero de alta calidad de manera rentable.