Retardo en la propagación por fatiga inducida por plasticidad debido a la deflexión del extremo de fisura

• Juan-Carlos Matos ^[1] ; Beatriz González ^[1] ; Jesús Toribio ^[1]
  1. [1] Universidad de Salamanca

     Universidad de Salamanca

     Salamanca, España

     
• Localización: Revista española de mecánica de la fractura, ISSN-e 2792-4246, Nº. 1, 2021, págs. 241-246
• Idioma: español
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• Resumen
  • español

    En este artículo se estudia el efecto de retardo en la velocidad de propagación de fisura por fatiga inducida por plasticidad en un acero de resistencia media-baja, debido a la existencia de micro-deflexiones en el camino de la fisura. Para ello, se ha modelizado la fisura con el extremo deflectado (para varios ángulos y longitudes proyectadas iniciales) mediante el método de los elementos finitos (MEF) en una placa sometida a distintos intervalos de oscilación del factor de intensidad de tensiones (FIT). Los resultados permitieron calcular la relación entre la velocidad de propagación por fatiga de la fisura deflectada (fatiga multiaxial a nivel microscópico) respecto a la velocidad de la fisura totalmente recta (fatiga uniaxial), obteniéndose que el efecto de retardo aumenta con el incremento del ángulo inicial del extremo deflectado de fisura y de su longitud inicial proyectada, así como con la disminución del intervalo de oscilación del FIT.

  • English

    This article studies the retardation effect in plasticity-induced fatigue crack growth rate for a low-medium strength steel due to the appearance of micro-deflections in the crack path. To this end, the finite element method (FEM) was used to model the crack with its kinked tip (for several initial angle and initial projected length) in a plate under several stress intensity factor (SIF) ranges. The results allowed to calculate the ratio between the fatigue crack propagation rate for the crack deflected (multiaxial fatigue behaviour at the microscopic level) and for the totally straight crack (uniaxial fatigue), obtaining that the retardation effect increases with the initial kinked crack tip angle and its initial projected kinked crack tip length, as well as with the decrease of the SIF range.