Boletín de la Sociedad Española de Cerámica y Vidrio (Apr 2004)
Estudio mediante difracción de Rayos-X de las tensiones residuales generadas por diferentes tipos de mecanizado
Abstract
The aim of the present work is the measurement of residual stresses using X-ray diffraction in materials subjected to different kinds of machining, to show the relevance of an adequate choice of machining type and parameters on the quality of the generated surface, especially in the residual stress final state. Different materials (stainless steel 17/7 PH, Ti-6Al-4V and F-521 tool steel) subjected to hard-turning and grinding have been investigated. In each case the evolution of the residual stress with distance to surface has been obtained. An integral method has been applied to determine the residual stress state by measuring the changes in the diffraction angle position. This method provides the full stress tensor and the stress gradient tensor in the longitudinal and transversal directions and in depth. X-ray diffraction measurements have allowed the evaluation of both macroscopic and microscopic residual stresses (the latter only qualitatively).<br><br>El propósito de este trabajo es la medición de tensiones residuales mediante difracción de rayos‑X en materiales sometidos a diferentes tipos de mecanizado, con el fin de mostrar la importancia que tiene una correcta elección del tipo y parámetros del mecanizado en la calidad de la superficie creada, especialmente en el estado final de tensiones residuales. Se han realizado mediciones sobre distintos materiales (acero inoxidable 17/7 PH, Ti-6Al-4V y acero de herramienta F-521), mecanizados mediante torneado duro o rectificado. En cada caso se ha obtenido la evolución del estado de tensiones con la distancia a la superficie. Se ha aplicado un método integral para deducir las tensiones residuales a partir de medidas de la variación en la posición del pico de difracción. Este método proporciona el tensor de tensiones completo, así como los tensores gradientes de tensiones en dirección longitudinal, transversal y en profundidad. Las medidas de difracción de rayos-X han permitido la evaluación de tensiones residuales tanto macroscópicas como microscópicas (éstas últimas solamente de forma cualitativa).
