Aumento en los Límites de Estrés Elástico por Condicionamiento Plástico: Influencia del Endurecimiento por Deformación en Ajustes de Interferencia
Autores: Schierz, Mario
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Aumento en los Límites de Estrés Elástico por Condicionamiento Plástico: Influencia del Endurecimiento por Deformación en Ajustes de Interferencia
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Método novedoso
Ajustes de interferencia elástica
Propiedades plásticas
Tensiones residuales
Fortalecimiento de materiales
Deformaciones plásticas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 38
Citaciones: Sin citaciones
Este documento presenta un método novedoso para el diseño de ajustes de interferencia puramente elásticos al aprovechar las propiedades plásticas de un material. En este proceso, el potencial elástico del material se expande mediante la aplicación dirigida de tensiones residuales y el refuerzo del material, de tal manera que las cargas operativas adicionales debidas a momentos de flexión rotativos, torsión, cambios de temperatura y fuerzas centrífugas son absorbidas por el cubo de manera puramente elástica, evitando así las deformaciones plásticas. En el caso ideal, el rendimiento mostrado por la conexión puede casi duplicarse en comparación con los ajustes de interferencia unidos elásticamente convencionales. En comparación con los ajustes de interferencia unidos elásticamente-plásticamente convencionales, se puede garantizar una seguridad adicional específicamente definida contra la deformación plástica. Además de los requisitos de la teoría de la plasticidad, se presentan e investigan los aspectos fundamentales del proceso sobre la base de modelos de cálculo numérico bidimensionales. Se utilizaron tanto modelos de material plástico ideal como de endurecimiento. Los resultados de este trabajo mostraron que los límites de tensión anteriores pueden aumentarse significativamente hasta la carga plástica completa y que la utilización de propiedades plásticas del material también es posible mediante el acondicionamiento plástico para aplicaciones que anteriormente se diseñaron para ser puramente elásticas.
Descripción
Este documento presenta un método novedoso para el diseño de ajustes de interferencia puramente elásticos al aprovechar las propiedades plásticas de un material. En este proceso, el potencial elástico del material se expande mediante la aplicación dirigida de tensiones residuales y el refuerzo del material, de tal manera que las cargas operativas adicionales debidas a momentos de flexión rotativos, torsión, cambios de temperatura y fuerzas centrífugas son absorbidas por el cubo de manera puramente elástica, evitando así las deformaciones plásticas. En el caso ideal, el rendimiento mostrado por la conexión puede casi duplicarse en comparación con los ajustes de interferencia unidos elásticamente convencionales. En comparación con los ajustes de interferencia unidos elásticamente-plásticamente convencionales, se puede garantizar una seguridad adicional específicamente definida contra la deformación plástica. Además de los requisitos de la teoría de la plasticidad, se presentan e investigan los aspectos fundamentales del proceso sobre la base de modelos de cálculo numérico bidimensionales. Se utilizaron tanto modelos de material plástico ideal como de endurecimiento. Los resultados de este trabajo mostraron que los límites de tensión anteriores pueden aumentarse significativamente hasta la carga plástica completa y que la utilización de propiedades plásticas del material también es posible mediante el acondicionamiento plástico para aplicaciones que anteriormente se diseñaron para ser puramente elásticas.