FEM análisis de esfuerzos residuales acero inoxidable 316L MA con LSP

Resumen

En el presente estudio se analiza el efecto del láser shock procesing (LSP) sobre los esfuerzos residuales en probetas de acero inoxidable 316L fabricadas por el proceso de manufactura aditiva láser cladding (LC). Para la fabricación de las probetas, se empleó onda continua (CW), para evaluar el efecto entre condiciones, ya que en el proceso se pueden alcanzar tasas de enfriamiento de 10 4 K/s. Aunque el proceso LC ofrece varias ventajas, el calor aportado durante el proceso puede generar esfuerzos residuales que afecten el comportamiento mecánico, principalmente la vida a la fatiga. El objetivo es analizar y comparar el efecto del LSP para las probetas onda continua CW con respecto a la simulación del software abaqus. De lo anterior, a las probetas, se les aplicó el tratamiento superficial LSP para reducir los esfuerzos residuales a tensión y mejorar el comportamiento mecánico. Se obtuvo -750 MPa esfuerzos de compresión con LSP en probetas físicas y en simulación abaqus aplicando 2500pul/cm2 de densidad. En donde se infiere es en los parámetros de ajuste de modelo Johnson Cook que se reporta en la literatura para la simulación en abaqus para acero inoxidable 316L MA da un resultado de -350MPa en estado de relajación de esfuerzos simulado con LSP, esfuerzos de compresión favorables.