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Comportamiento de Fatiga Controlada por Deformación de un Hierro Fundido Nodular en Ejes Reales Fuera de Carretera: Efectos de la Piel de Fundición y la Relación de Deformación

Autores: Scacco, Federico; Campagnolo, Alberto; Franceschi, Mattia; Meneghetti, Giovanni

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2022

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Acceso abierto

Artículo científico


Categoría

Ciencias de los Materiales

Subcategoría

Materiales estructurales

Palabras clave

Nódulo
Resistencia a la fatiga
Enfoque de vida de deformación
Piel de fundición
Concentradores de tensión
Relación de deformación

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 3

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Los hierros fundidos nodulares se utilizan ampliamente en vehículos fuera de carretera, ya que permiten obtener componentes con formas complejas así como buenas propiedades mecánicas. Sin embargo, la resistencia a la fatiga de dichos componentes es un problema importante, que se aborda típicamente adoptando el enfoque de vida por deformación, ya que considera las deformaciones locales en los concentradores de tensión donde es probable que se inicien las grietas por fatiga. En el diseño de fatiga de componentes fuera de carretera, el efecto perjudicial de la piel de fundición, debido a características tanto superficiales como subsuperficiales, debe tenerse en cuenta en todos los casos donde no se necesita mecanizado. Además, la relación de deformación local en los elevadores de tensión puede ser diferente de la nominal debido a la plasticidad hacia adelante. En este trabajo, se han realizado pruebas de tracción estática así como pruebas de fatiga controladas por deformación en especímenes tomados de ejes reales EN-GJS-450-10 fuera de carretera. Se han realizado pruebas de tracción estática en especímenes con superficies mecanizadas, mientras que las pruebas de fatiga a una relación de deformación igual a -1 se han llevado a cabo en especímenes con superficies tanto en condiciones mecanizadas como en fundición. Además, se han probado especímenes mecanizados a relaciones de deformación iguales a 0.1 y 0.5 para investigar la sensibilidad del material a la deformación media. Finalmente, se ha evaluado el efecto de degradación a alta ciclo de la piel de fundición, y se han resumido los datos experimentales de especímenes mecanizados probados a diferentes relaciones de deformación utilizando la expresión de Smith-Watson-Topper.

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