En aquest treball de final de grau es presenta l'estudi realitzat sobre el límit de conformació del procés de laminació cònica quan aquesta es realitza en dues etapes. Els materials seleccionats per a aquest estudi corresponen a dos aliatges d'alumini (7075 i 6082), que convencionalment endureixen per precipitació (“aging”).
L'objectiu principal és determinar l'angle mínim en què es poden conformar els aliatges d'alumini seleccionats mitjançant el procés de laminació cònica, que es planteja dividir en dues etapes. La primera on es determina l'angle mínim amb el que es pot laminar una peça en una sola passada, i la segona on es parteix d'una preforma prèviament laminada i se li dóna una segona passada amb un angle menor a l'angle mínim trobat a la primera etapa. Així mateix, entre les dues etapes es planteja realitzar diferents tractaments tèrmics per recuperar una mica de ductilitat en el material i així facilitar la segona passada. De manera complementaria es fan assaigs de microduresa en diverses etapes del procés per monitoritzar l'evolució de les propietats mecàniques.
Amb la realització del present treball es va trobar que el límit en el procés de laminació cònica en una sola etapa va ser de 11° i 7° per a l'aliatge 7075 i 6082, respectivament. Mentre que el límit en tots dos aliatges per a la laminació cònica en dues etapes va ser de 5°. La condició que va presentar la major duresa en els dos aliatges, va ser la laminada a la primera etapa amb un angle de 15° seguit d'un tractament tèrmic de solubilitzat, i a continuació una segona etapa amb 5° just després del solubilitzat i envelliment natural.
En el presente trabajo de final de grado se presenta el estudio realizado sobre el límite de conformado del proceso de laminación cónica cuando se realiza en dos etapas. Los materiales seleccionados para dicho estudio corresponden a dos aleaciones de aluminio (7075 y 6082), que presentan endurecimiento por precipitación (envejecimiento).
El objetivo principal es determinar el ángulo mínimo al cual se puede conformar las aleaciones de aluminio seleccionadas mediante el proceso de laminación cónica, cuando este se realiza en dos etapas. La primera donde se determina el ángulo mínimo con el cual se puede laminar una pieza en una sola pasada, y la segunda donde se parte de una preforma previamente laminada y se le da una segunda pasada con un ángulo menor al ángulo mínimo encontrado en la primera etapa. Así mismo, entre ambas etapas se plantea realizar diferentes tratamientos térmicos para recuperar algo de ductilidad en el material y así facilitar la segunda pasada. De manera complementaría se realizan ensayos de microdureza en diversas etapas del proceso para monitorear la evolución de las propiedades mecánicas.
Con la realización del presente trabajo se encontró que el límite en el proceso de laminación cónica en una sola etapa fue de 11° y 7° para la aleación 7075 y 6082, respectivamente. Mientras que el límite en ambas aleaciones para la laminación cónica en dos etapas fue de 5°. La condición que presentó la mayor dureza en ambas aleaciones fue la laminada en la primera etapa con un ángulo de 15° seguido de un tratamiento térmico de solubilizado, tras el cual se realizó una segunda etapa con 5° y se dejó envejecer naturalmente.
This final degree thesis presents the study carried out on the forming limit of the two-stage conical rolling process. The materials selected for this study correspond to two aluminium alloys (7075 and 6082), whose main hardening mechanism is aging (Precipitation hardening).
The main objective is to determine the minimum angle at which the selected aluminium alloys can be formed by means of the conical rolling process, which will be divided into two stages. The first stage determines the minimum angle at which a part can be rolled in a single pass, and the second stage starts from a previously rolled preform and gives it a second pass with a smaller angle than the minimum angle found in the first stage. Likewise, between the two stages, different heat treatments are proposed to recover some of the material's ductility and thus facilitate the second pass. In a complementary way, microhardness tests are carried out at different stages of the process to monitor the evolution of the mechanical properties.
With the present work, it was found that the limit in the single-stage conical rolling process was 11° and 7° for the alloy 7075 and 6082, respectively. While the limit in both alloys for two-stage rolling was 5°. The condition with the highest hardness in both alloys was rolled in the first stage at a 15° angle followed by a solubilising heat treatment, then a second stage at 5° just after solubilising and left to age naturally.
