CONFORMADO POR DEFORMACION PLASTICA1.-PRESENTACION:Cronolgicamente los procesos de conformado por deformacin plstica son posteriores a los de colada: La edad del hierro sucede a la del Bronce. Y como proceso mas moderno, diagramas de flujo Tabla 6.1, aporta las ventajas que enumeramos:a) Aumento de caractersticas resistentes. Los indicadores de resistencia como carga de rotura, lmite elstico, resiliencia, tenacidad experimentan un aumento tras procesos de deformacin plstica.b) Disminuyen el riesgo de fallo. Los procesos de deformacin plstica actan minimizando los defectos intrnsecos.c) Disminuyen los costes de fabricacin, siempre que se alcancen grandes series.d) Permiten alcanzar menores espesores y tolerancias de acabado ms estrechas.e) Posibilitan el control de las caractersticas resistentes por el proceso de deformacin con endurecimiento, de vital importancia para algunas aleaciones que no disponen de otro mtodo.Tabla 6.1. Diagrama de flujo en el conformado plstico.Corte del lingote

Calentamiento en horno

Proceso de conformacin

Tratamiento trmico requerido

Corte del producto

Empaquetado

OBSERVACIONES* Se trata de aproximar el lingote a las medidas requeridas para el proceso especfico.* A las temperaturas requeridas por el proceso y en atmosfera que eviten procesos de oxidacin.* Proceso especifico que ser tratado en el tema. Alternativamente puede aplicarse varias veces cubriendo el ciclo a puntos.* De acuerdo con el control del tamao de grano y acritud de terminacin requerida.* A las medidas comerciales contratadas.* Para evitar deterioros en la manipulacin y transporte.El objetivo de este tema es analizar los diversos procesos de conformacin de piezas por deformacin plstica y sus inferencias sobre las propiedades y defectos de fabricacin, que normalmente pueden encontrarse en estos productos.Algunos defectos son heredados de los semi productos que, elaborados en procesos de colada, constituyen su materia prima, como son los lingotes de colada.El diagrama de flujo genrico del proceso es el que se ha indicado en la tabla 6.1.El mbito de aplicacin es para todos los metales, aleaciones y polmeros que muestran caractersticas de fluencia, permiten velocidades de deformacin, constantes, cuando son sometidas a tensiones para el entorno de unas temperaturas especificas.2. LA MATERIA PRIMALa tabla 6.1, describe grficamente el flujo de materiales en los procesos de deformacin plstica. La cabecera lo constituye sin duda los lingotes obtenidos por procesos de colada del tema anterior si bien nos interesa puntualizar su defectologia ms singular por su incidencia en los procesos de deformacin plstica.2.1. EL LINGOTELa figura 6.1 muestra una seccin longitudinal de la lingotera, molde de lingote.En seccin transversal, pueden ser cuadrados o rectangulares, son orillas redondas y paredes corrugadas.Para facilitar la extraccin del lingote, es necesario ahusar la cavidad del molde. Se conocen como de extremo mayor hacia arriba o de extremo mayor hacia abajo, segn sea el sentido del ahusamiento.(figuara 6.1)2.1.1. Defectos del lingoteCitamos los ms crticos frente a los procesos de deformacin plstica.2.1.1.1. RechupeEl rechupe en el lingote se observa en la figura 6.2. La formacin de un rechupe se debe parcialmente a la concentracin y a la produccin de gases del metal fundido al solidificarse. Si el molde es de tipo de extremo grande hacia abajo, la formacin del rechupe secundario se ve aumentada por los gases atrapados que se desarrollan despus de que ha solidificado la parte superior del lingote.(aca va la figura 6.2)El rechupe puede reducirse colando el acero en un molde de extremo grande hacia arriba, provisto de una mazarota caliente, pero no puede eliminarse completamente. Durante el laminado, las pequeas cavidades que constituyen el rechupe secundario, generalmente, se sueldan si las superficies internas no estn oxidadas. Sin embargo la superficie del rechupe primario se encuentra muy oxidada nunca suelda satisfactoriamente. Si se pretende laminar la zona con rechupe se formara una costura interior en el centro del material, que se denomina hoja. Por esta razn, la zona con rechupe se corta despus de que ha sido laminado, pues de este modo la operacin de corte es ms fcil.2.1.1.2. SopladurasSon grandes poros producto de los gases disueltos o por reaccin interna de productos como el oxigeno, carbono, hidrogeno, etc. 1La figura 6.3 muestra sopladuras en lingotes de acero.Conviene citar los conceptos de acero clamado, semicalmado o efervescente en los lingotes aunque tambin es aplicable a otros metales, pues es un concepto ligado al grado de desoxidacin de la masa liquida. El acero calmado es el que est prcticamente desoxidado. El inconveniente del exceso del oxigeno es que queda oxidando el metal.Aportando perdida de caractersticas resistentes y de tenacidad. O, alternativamente, rebajando el contenido del carbono en el acero de acuerdo con la siguiente reaccin:FeO+C=Fe+CO(6.1)Lo que incide en disminuir tambin sus caractersticas resistentes. La desoxidacin se consigue agregando elementos mas vidos por el oxigeno que el carbono como son el Silicio, Manganeso o Aluminio, por la reaccin genrica:FeO+Me=MeO+Fe(6.2)En grado intermedio de desoxidacin es el acero semi-calmado y de menor grado es el efervescente, nombre que toma por su caracterstico efervescencia de la reaccin 6.1 en el proceso de colada.Los aceros de altos requisitos colados en arena se calman completamente, ya que es esencial una estructura libre de poros. Pero para muchas aplicaciones, particularmente en aceros suaves, en que la calidad de la superficie del producto es ms importante que la del interior, se usa el proceso efervescente. En este proceso no se usa desoxidante de modo que cuando el material comienza a solidificar, se forma primeramente una capa de metal puro en la superficie del molde. Esto es causa de que la concentracin de oxigeno en el liquido restante aumente y de que la reaccin 6.1, se realiza, con la formacin consiguiente de monxido de carbono, que tiende a barrer las riquezas acumuladas en la zona de los cristales en formacin. Asi, se produce una cubierta de metal muy limpia siendo su espesor dependiente en del grado de desoxidacin inicial.(aca va la figura 6.3)Cuando el metal se ha enfriado al punto en que la solidificacin comienza en todo el conjunto del lquido restante, mucho del gas producido queda atrapado, figura 6.3, teniendo como resultado la porosidad en el interior del lingote. Siempre que estos poros se encuentren a suficiente distancia de la superficie, pueden soldarse efectivamente cuando el lingote es laminado puesto que sus superficies no estn oxidadas. Sin embargo, si aquellos estn demasiado cercanos al exterior del lingote, pueden alcanzar la superficie de manera que se oxidan, con el resultado de que no se sueldan bien al laminar, formando el defecto corturas longitudinales Algunas veces, la accin de efervescencia, interesa que cese despus de que se ha terminado la primera etapa. Esto se hace desoxidando parcialmente el acero lquido restante agregando una cantidad calculada de aluminio.Las sopladuras que se forman deliberadamente en la produccin de lingotes semicalmados o efervescentes ayudan a reducir la extensin del rechupe.

2.1.1.3. InclusionesLas inclusiones no metlicas, surgen principalmente de los productos de la desoxidacin siendo las partculas de Al2O3 y SiO2 las ms numerosas. Ambos xidos son insolubles en el acero fundido y despus de su formacin emergen a la superficie muy lentamente, si la desoxidacin se lleva a cabo hacia el final del proceso de fabricacin del acero, se dispone de un periodo de tiempo limitado para que se lleguen a la superficie, quedando distribuidos en la masa colada son morfologa de heterogeneidad geomtrica por incoherencia con el metal.La incidencia de las inclusiones se reduce, desoxidando la carga lo mas pronto posible antes de colar, de manera que los xidos tengan mayor oportunidad de flotar a la superficie, y segregados por corte junto con la mazarota.

2.1.1.4. CostrasCuando los lingotes se cuelan por arria, puede salpicarse metal a los lados del molde, en donde se solidifica y se oxida rpidamente. El metal que se eleva cubre finalmente estas salpicaduras, que forman costras sobre la superficie del lingote.2.2 COLADA CONTINUALa colada continua es un proceso de colada de mayor rendimiento, que permite abaratar los costos siempre que la produccin tenga los niveles requeridos para su manutencin continuada.En la figura 6.4 se observa el esquema de una planta de colada continua. En la parte superior se encuentra la alimentacin desde el canal procedente del horno de afino y un enfriador mediante agua, que controla la solidificacin direccionada. En la parte inferior un camino de rodillos controlan la forma de la seccin hasta alcanzar los rodillos calibradores, que definen el lingote a las tolerancias especificadas. Por ltimo una cizalla corta el lingote contiguo en lingotes aptos para otros procesos de conformacin por fluencia.Tambin puede aplicarse la colada continua para la obtencin de gruesos perfiles y grandes longitudes como es el caso de los carriles de ferrocarril.As pues la colada continua es un proceso mixto de colada y laminacin, el cual se analiza en este tema.