Avaliação do limite de conformação de aços avançados de alta resistência a partir de análise DIC

Abstract

Resumo: A indústria automotiva assim como a indústria de produtos de linha-branca são grandes consumidores de peças estampadas e estão sempre em busca de melhorias de processos visando produtos mais eficientes. Para atingir tal eficiência seja em maior resistência ou menores pesos e gastos com materiais, essas indústrias estão em busca de aços avançados que possuem essas propriedades desejáveis. O foco em melhor conformabilidade nos aços avançados é essencial para atingir essas novas necessidades dos consumidores destas peças. Comumente é utilizado fatores que quantificam a conformabilidade do material, como a CLC (Curva Limite de Conformação) que vários autores utilizam de métodos tradicionais como Nakazima para executar. Entender e explorar as variáveis do ferramental e maiores assertividades são essenciais visto que a utilização destes aços especializados ainda está em desenvolvimento. Para melhor análise de conformabilidade destes, uma maior assertividade de características do material como determinação do ponto de estricção acaba sendo um fator importante no aproveitamento das propriedades dos materiais. Com base em objetivos de trabalhos anteriores que visam analisar o ferramental, o ponto de estricção pode ser obtido através de análise DIC (Correlação Digital de Imagem). Este trabalho teve como objetivo a tratativa de controles de estricção com o uso de DIC, determinando como o ferramental pode executar os métodos tradicionais de CLC evitando a ruptura e assim preservando propriedades mecânicas que são desejáveis para a conformação. Realizou-se o ensaio tradicional Nakazima monitorado, para que possa ser analisado em softwares DIC. Por fim, avaliou-se o sistema DIC na assertividade e pontos de melhoria proporcionando uma nova metodologia para conformabilidade no cenário de pesquisa e industrial

Abstract: The automotive industry as well as white-goods industry are great consumers of stamped parts and are always searching for new and better processes aiming for more efficient products. To reach this efficiency, it is required higher strength or less weight and less expenses with material and resources, these industries are in pursue of advanced steels that have these required material properties. The pursue for better formability in the advanced steels are essential to achieve these new necessities for the consumers of these parts. Commonly, there are ways to measure and quantify the formability of a material, the FLC (Forming Limit Curve) for example, that many authors utilize of traditional methods like Nakazima to execute it. Understand and explore tools variables and more assertive are essential especially when the usage of these advanced steels is still under development. For better formability analysis, higher material properties assertiveness such as necking diffusion point turns out to be a crucial factor in taking advantage of the properties for a specific material. Basing on previous works that had large work on tools variables analysis, finding the necking point can be achieved through DIC (Digital Image Correlation). The objective presented in this work is to treat and control necking diffusion using DIC, by determining how the tool management can execute the traditional method Nakazima before rupture, preserving desired formability mechanical properties. The traditional Nakazima test was made and monitored, so it could be analyzed afterward. Finally, the DIC system was evaluated regarding assertiveness and improvements, providing a new methodology for formability on industry and research context