Anales de la Mecánica de Fractura, Vol 2 (2007) Anales de la Mecánica de Fractura, Vol 2 (2007) EVALUACIÓN DEL COMPORTAMIENTO A DESGASTE EN ACEROS DE HERRAMIENTA: SIMULACIÓN POR ORDENADOR Y VERIFICACIÓN EXPERIMENTAL R. Hernández 1 , M.R. Cruz 1 , D. Casellas 1 , M.D. Riera 1-2 , J.M. Prado 1-2 1. CTM-CENTRE TECNOLÒGIC http://www.ctm.com.es Avda. Bases de Manresa, 1. 08242-MANRESA (Barcelona) ricardo.hernandez@ctm.com.es, marlon.cruz@ctm.com.es, daniel.casellas@ctm.com.es 2. Departament de Ciencia dels Materials i Enginyeria Metal.lúrgica (UPC) jm.prado@upc.edu, md.riera@upc.edu RESUMEN En el sector automovilístico se ha incrementado el uso de aceros de alta y muy alta resistencia para conformar piezas de carrocería. La utilización de estos nuevos aceros lleva asociada una problemática específica en la construcción de los útiles de conformado. El elevado límite elástico de estos aceros obliga a utilizar elevadas presiones de conformado, lo que provoca la aparición de roturas y desgaste prematuro en el utillaje. En este marco, se pretende obtener herramientas que permitan evaluar criterios de selección y diseño en los procesos relacionados con el desarrollo y aplicación de nuevos aceros de herramientas, con una óptima relación tenacidad-resistencia al desgaste. Si bien la mecánica de fractura permite establecer criterios de selección y diseño, no existen teorías fiables y universalmente aceptadas para la predicción del deterioro superficial de materiales (entre ellos el desgaste). En este sentido, la simulación por ordenador mediante el método de los elementos finitos de los fenómenos de fricción y desgaste se plantea como una interesante y escasamente reportada vía de aproximación al problema. El objetivo de este trabajo es ofrecer una primera aproximación a la compleja problemática asociada con la obtención de herramientas predictivas del fenómeno de desgaste empleando simulación numérica. Los resultados obtenidos se contrastan con ensayos experimentales de desgaste de Pin sobre disco en aceros de trabajo en frío DIN W-1.2379. ABSTRACT The use of high strength and ultra high strength steels in the automotive sector to form body parts has been increasing. The application of these new steels creates problems associated with the construction of forming tools. The high elastic limits of these steels means that high stamping pressures must be employed, which causes the appearance of breakage and premature wear in the tools. In this context, the aim is to obtain tools to evaluate selection and design criteria in processes related to the development and application of new tool steels, with an optimum relationship between toughness and wear resistance. While fracture mechanics allows selection and design criteria to be established, there are no reliable and universally accepted theories for the prediction of material surface deterioration (including wear). Computer simulation of friction and wear using the finite elements method is an interesting and rarely reported way of dealing with the problem. The aim of this work is to offer an initial consideration of the complex problem associated with obtaining predictive tools of the phenomenon of wear, using numerical simulation. The results obtained are contrasted with pin-on-disk experimental wear assays of DIN W-1.2379 cold work steels. PALABRAS CLAVE: Acero de Herramienta, Desgaste, Simulación Numérica . 1. INTRODUCCIÓN La creciente utilización de aceros de alta resistencia de nueva generación en la industria automotriz, está generando problemas importantes en las operaciones de estampación de chapa, uno de ellos es la dificultad de predecir la recuperación elástica de las piezas conformadas, y otro, el desgaste acelerado al que se ven sometidos de los utillajes de matriceria [1-2]. Para controlar de manera efectiva el desgaste se requiere abordar este complejo fenómeno desde diferentes enfoques, uno de ellos es la distribución tensiones en las herramientas y la magnitud de las presiones de contacto, con esta información es posible predecir la cantidad de desgaste que sufrirá la herramienta y la viabilidad de utilizar determinado acero de herramienta, tanto desde 619