Modelo micromecánico de crecimiento de grietas pequeñas por fatiga: una aproximación basada en dos condiciones umbrales

Abstract

Este trabajo presenta una descripción micromecánica del proceso de crecimiento de grietas pequeñas por fatiga basada en los sucesivos bloqueos de las zonas plásticas monotónica y cíclica en las barreras microestructurales (e.g. bordes de grano, límites de fase, etc). Esto permite establecer dos umbrales para el crecimiento de grietas por fatiga: uno relacionado con capacidad de la zona plástica monotónica para superar las sucesivas barreras del material (umbral máximo), y el otro asociado con la capacidad de la zona plástica cíclica para vencer también tales barreras (umbral cíclico). Esta descripción conecta de manera natural con las recientes tendencias en fatiga basadas en el uso de dos parámetros ( max K y K Δ ) para describir el proceso de propagación de las grietas.

This paper presents a micromechanical description of small fatigue crack growth based on the successive blocking of the monotonic and the cyclic plastic zone at the microstructural barriers (e.g. grain boundaries, phase limits, etc). Two fatigue crack growth thresholds can be established: one is related to the capability of the monotonic plastic zone to overcome the successive material barriers (maximum threshold), and other it is associated to the ability of the cyclic plastic zone to overcome such barriers too (cyclic threshold). This model connects in a natural way with recent advances in fatigue based on the use of two parameters ( max K and K Δ ) to describe the crack propagation process.