Raquel Hidalgoren tesi defentsa

Raquel Hidalgoren tesi defentsa

Tesiaren izenburua: Desarrollo de aleaciones de aluminio de elevadas prestaciones mecánicas y método de predicción de vida a fatiga orientados a componentes de automoción. SOBRESALIENTE CUM LAUDE kalifikazioa lortu du.

---

• Tesiaren izenburua: Desarrollo de aleaciones de aluminio  de elevadas prestaciones mecánicas y método de predicción  de vida a fatiga orientados a componentes de automoción.
• Doktoretza programa: INGENIARITZA MEKANIKOAN ETA ENERGIA ELEKTRIKOAN DOKTOREGO PROGRAMA
• Tesi zuzendariak: Jon Ander Esnaola Ramos eta Nuria Herrero Dorca
• Epaimahaia:
  • Mahaiburua: Dr. D. Juan José De Damborenea González (Consejo Superior de Investigaciones Científicas)
  • Mahaikidea: Dr. D. Javier Belzunce Varela (Universidad de Oviedo)
  • Mahaikidea: Dra. Dña. Ana Isabel Fernández Calvo (IK4-Azterlan)
  • Mahaikidea: Dr. D. Iñaki Hurtado Hurtado (Mondragon Unibertsitatea)
  • Idazkaria: Dr. D. Iñigo Llavori Osa (Mondragon Unibertsitatea)

Laburpena

Azken urteetan Europar Batasunak CO2 isurketekiko ezartzen joan den muga gero eta errestriktiboek ibilgailuen pisua murriztera bultzatu dute, eta ondorioz, iblgailuak osatzen dituzten konponenteen pisua. Hori dela eta, konponente estrukturaletan erabilitako materialeen eraldaketa bat suposatu du galdaratutako burnizko konponentetatik aluminiozkoetara, azken honek duen dentsitate baxua medio. Ala ere, alumino aleazioek propietate mekaniko mugatuagoek dituzte eta, ondorioz, aluminozko konponenteek zailtasunak izan ditzakete konponente estrukturalei eskatzen zaien karga eta bizitza betekizunei aurre egiteko. Muga honi aurre egite aldera, tesi honek presio baxuko aluminio galdaraketa bidez garatutako konponenteen zerbitzu portaera hobetzeko ekarpenak egitea du helburu. 

Lehenik eta behin, gaur egun gehien erabilia den A356 (Al-Si-Mg) aluminio aleazioaren alternatiba diren bi aleazio berri garatu dira. Hortarako bi garapen bide nagusi landu dira: A356 aleazioei Cu gehitzea (Al-Si-Cu-Mg) beste elementu aleanteak doituz erresitentzia, elongazio eta korrosiorako portaera orekatzeko, eta forjako 7xxx (Al-Zn-Mg) familiaren egokitzapena galdaratua izan ahal izateko. Bi garapenetan, aleazioaren diseinuaz gain aplikatutako tratamendu termikoaren optimizazioa landu da. Garapenaren fruitu, 357 MPa-aerteko muga elastikoa, 398 MPa-arte erresistentzia máximo eta %11,1-eko elongazioak lortu dira, non %90, %53 eta %120eko hobekuntza suposatzen duen ezaugarri bakoitzean erreferentziazko A356 aleazioarekiko galdarekta prozesu bera erabiliaz. 

Bestalde, konponent estrukutralek karga ziklikoak jasan behar izaten dituzte beraien erabileran zear, eta ondorioz neke arazoak izan ditzakete. Konponente batek nekera duen konportamendua faktore askok mugatu dezakete: gainazal kalitateak, tetsio konzentradoreak, ondar tentsioak,… are gehiago, galdaraketa bidezko konponenteetan, fabrikazio prozesuan sortutako defektuek berebiziko pisua dute. Defeketu ezberdinen artean porositatea da garrantzia gehien dueña. Aldiz, gaur egunerarte garatutako neke modeloek ez dute behar bezela kontutan hartzen parámetro honek konponentearen bizitzan duen eragina, eta ondorioz bizitza estimazioetan errore handiak egiten dira. Hori dela eta, tesi hontan galdaraketako aluminio aleazioentzako bizitza estimatzeko modelo espezifikoa garatu da porositateak pitzaduren sorrera eta garapenean duen eragina kontutan harturik. Aztertutako kasuetan modeloak %2 azpiko errore logaritmikoak erakutsi ditu.