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Respuesta de Ratcheting de Muestras de Acero 1045 Tratadas Térmicamente con Muescas Bajo Ciclos de Carga Uniaxial Asimétrica

Autores: Hatami, Faezeh; Varvani-Farahani, Ahmad

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

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Acceso abierto

Artículo científico
2024

Respuesta de Ratcheting de Muestras de Acero 1045 Tratadas Térmicamente con Muescas Bajo Ciclos de Carga Uniaxial Asimétrica


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Mecánica

Palabras clave

Estudio
Respuesta de trinquete
Muestras cilíndricas estriadas
Aleación de acero 1045
Ciclos de carga asimétrica
Marco de endurecimiento cinemático

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 16

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
El presente estudio evalúa la respuesta de ratcheting de muestras cilíndricas con muescas hechas de aleación de acero 1045 sometidas a ciclos de carga asimétrica utilizando el marco de endurecimiento cinemático, junto con la regla de Neuber. Las muestras de prueba con muescas en forma de V y semi-circulares fueron primero tratadas térmicamente bajo diferentes condiciones, resultando en varios valores de dureza del material en la región de la raíz de la muesca. Se encontró que el ratcheting local en la raíz de la muesca de las muestras dependía en gran medida de la forma de la muesca y de las condiciones del tratamiento térmico. Las muestras HT1 con una dureza más baja de 12 RC en la región de la muesca poseían valores más altos de ratcheting, mientras que el ratcheting en la región muescada para las muestras HT2 con 40 RC cayó a la mitad de lo que se observó en las muestras HT1. La mayor dureza de 50 RC en el borde de la muesca de las muestras HT3 promovió la resistencia al inicio de la fluencia y la superficie de fluencia a través de la regla de endurecimiento cinemático con una mayor traducción en el espacio de tensiones deviatorias en comparación con las muestras HT1 y HT2 con 12 y 40 RC, respectivamente. La deformación de ratcheting local en la muestra HT1, con muescas semi-circulares (.65) a una relación de tensión () de 0.965, se mantuvo por debajo del 1.80% durante los primeros cien ciclos de carga. El ratcheting local disminuyó al 1.2% para la muestra HT2 y cayó aún más al 0.9% para la muestra HT3. Las superficies de fluencia se tradujeron de acuerdo con la magnitud y dirección de los incrementos de esfuerzo de retroceso, ya que la excursión de carga aplicada superó el límite elástico. A través del uso de la regla de endurecimiento de Ahmadzadeh-Varvani (A-V), se encontró que los valores de ratcheting predichos en las raíces de las muescas eran mayores en magnitud en comparación con los datos experimentales, mientras que el ratcheting local predicho a través de la regla de endurecimiento de Chaboche (CH) cayó por debajo de los datos experimentales. Los resultados mostraron consistentemente que a medida que aumentaba la dureza de la muestra, el ratcheting local en las raíces de las muescas disminuía.

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