Modelado Computacional Del Proceso “Friction Stir Welding” En Aceros Inoxidables Austeniticos

Abstract

En el presente trabajo se analiza la influencia en la variación de las condiciones impuestas
en el modelado del proceso de Friction Stir Welding (FSW) en aceros inoxidables mediante la
utilización de un programa de elementos finitos de propósito general. Con este objetivo se obtuvieron
soluciones que reproducen el mapa térmico y la distribución del flujo del material para cada una de
ellas.
En el proceso de FSW el equipo de soldadura consta de una herramienta que gira y se desplaza sobre
la unión de dos chapas restringidas. La unión se produce por el calentamiento por fricción inducido
por la herramienta, que promueve un comportamiento pastoso/viscoso del material y su
correspondiente flujo entre las chapas a unir.
En este trabajo se simula el proceso de unión de aceros inoxidables austeníticos considerando
acoplamiento termomecánico. Para la resolución del problema mecánico se utiliza un modelo
viscoplástico con una ley constitutiva representativa de estos aceros en el rango de las temperaturas del
proceso. Por otro lado, el problema térmico se modela teniendo en cuenta los fenómenos advectivos
debidos al movimiento de la herramienta. En esta primera etapa, los resultados obtenidos han sido
contrastados con datos reportados en la bibliografía, obteniéndose una buena correlación entre los
mismos.