Influencia del nódulo de grafito en la rotura por fatiga de contacto de una fundición nodular. // influence of the graphite nodule in the contact fatigue failure of nodular foundry.

<p>El presente trabajo muestra una metodología para calcular el número de ciclos necesarios durante la formación de grietas<br />subsuperficiales, en las fundiciones nodulares sometidas a fatiga de contacto.<br />En esta metodología se tuvo en consideración que para calcular el núm...

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Main Authors: C. Figueroa, U. Ordóñez, M. Rodríguez, M. Jacas, Y. Pérez, R. Rivero, D. Moreno, J. T. Nóbrega de Medeiros
Format: Article
Language:English
Published: Instituto Superior Politécnico José Antonio Echeverría - Cujae 2005-01-01
Series:Ingeniería Mecánica
Online Access:http://www.ingenieriamecanica.cujae.edu.cu/index.php/revistaim/article/view/179
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Description
Summary:<p>El presente trabajo muestra una metodología para calcular el número de ciclos necesarios durante la formación de grietas<br />subsuperficiales, en las fundiciones nodulares sometidas a fatiga de contacto.<br />En esta metodología se tuvo en consideración que para calcular el número de ciclos totales hasta la rotura era<br />imprescindible tener en cuenta la cantidad de ciclos hasta que la grieta se iniciara. En este sentido se utilizó la expresión<br />propuesta por Tanaka donde se toma en cuenta la geometría de un defecto y la energía de deformación alrededor de este, la<br />cual puede ser determinada por la expresión de Petch.<br />Las variaciones dimensionales que sufre el nódulo de grafito bajo la acción de las cargas de contacto fueron determinadas<br />con precisión utilizando el método de los elementos finitos (EF).<br />Para determinar la cantidad de ciclos durante la propagación de la grieta se utilizó la expresión de Paris y se consideró el<br />material con propiedades isotrópicas. El factor de intensificación de tensiones se determinó a partir de la expresión de<br />Murakami, aquí se tuvo en cuenta que la grieta se propagaría en una dirección y ángulo determinado. Durante los cálculos<br />se consideró que en el mecanismo de iniciación de grietas estuvo presente el movimiento de las dislocaciones cuyo factor<br />de irreversibilidad tiene una influencia significativa.</p><p><br />Palabras claves: Fundiciones nodulares, elementos finitos, rotura.</p><p>____________________________________________________________________________</p><p>Abstract<br />The present paper states a methodology that allows to calculate the number of necessary cycles during the<br />formation of undersurface cracks in nodular foundries subjected to contact fatigue.<br />In this methodology it was indispensable to keep in mind the quantity of cycles in order to calculate the<br />number of total cycles until the crack began. In this sense the expression proposed by Tanaka was used<br />where its takes into account the geometry of a defect and the deformation energy around the same, which<br />can be determined by the expression of Petch. The dimensional variations that suffers the nodule of<br />graphite sbjected to contact loads action were determined using the finite elements method.<br />In order to determine the quantity of cycles during the crack propagation the expression of Paris was used<br />and it was considered the material with isotropiocal properties. The escalation of tensions factor was<br />determined starting from the expression of Murakami, kepping in mind that the crack would spread in an<br />address and certain angle. During the calculations it was considered that in the mechanism of crack<br />initiation it was present the movement of dislocations whose irreversibility factor has a significant<br />influence.</p><p><br />Key words: Nodular foundries, finite elements, crack propagation, contact failure.</p>
ISSN:1815-5944