Resumo

SERRANO-PEREZ, Javier. Análisis de impacto frontal a baja velocidad por elemento finito en parachoques fabricado de aleación de aluminio 6063-T6. Ing. invest. y tecnol. [online]. 2023, vol.24, n.1, e1920.  Epub 25-Maio-2023. ISSN 2594-0732.  https://doi.org/10.22201/fi.25940732e.2023.24.1.001.

En esta investigación se ha realizado una simulación numérica de impacto a baja velocidad sobre un parachoques de aleación de Aluminio 6063-T6 soldado por la técnica MIEA utilizando ANSYS® LS-DYNA® Workbench™ 19.2, de acuerdo con los requisitos de las Normas y Reglamentos Federales de Seguridad de Vehículos Motorizados. Para la simulación numérica se obtuvieron propiedades mecánicas a partir de ensayos de tensión cuasiestática en uniones de aleación de aluminio 6063-T6, estas uniones fueron fabricadas mediante la técnica MIEA y un proceso de soldadura MIG con tratamiento térmico post-soldadura (PWHT). Para la simulación numérica del impacto se han utilizado los siguientes parámetros: masa del impactador de 1000 kg, velocidad del impactador de 4 km/h y material del impactador acero AISI 4130. El estudio de simulación mostró que las uniones de aleación de aluminio utilizadas en la viga del parachoques tienen una excelente resistencia mecánica en condiciones de impacto a baja velocidad. Entre las propiedades mecánicas que se han recuperado gracias al PWHT se encuentran las siguientes: Se logró endurecer la zona de fusión, es decir, se incrementaron los valores de dureza de 80 HV0.1 a 98 HV0.1, la zona afectada por el calor fue eliminada, obteniendo valores de dureza de aproximadamente 110 HV0.1, se observó una recuperación en el límite elástico (59 %), es decir, en condición de soldadura (170 MPa) y condición de soldadura más PWHT (270 MPa). En cuanto a la resistencia a la tracción se observó una recuperación (42 %), pasando de condición de soldadura (214 MPa) y condición de soldadura más PWHT (304 MPa). La resistencia a la tracción también tuvo un aumento que va de 214 MPa a 304 MPa. Esto representó un aumento de 42 %.

Palavras-chave : Aleación de aluminio; simulación numérica; viga parachoques; soldadura; técnica MIEA; impacto a baja velocidad.

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