Estudio experimental de la resistencia a fretting fatiga con contacto esférico en la aleación de aluminio 7075-T6

Abstract

Se ha realizado una serie de ensayos de fretting fatiga en los que las superficies en contacto eran una esfera y un plano. Para ello se ha utilizado una nueva máquina que permite un continuo control y seguimiento de distintos parámetros del ensayo, carga normal, carga tangencial, desplazamientos y carga axial. El material usado en los ensayos ha sido la aleación de Aluminio 7075-T6. Se ha estudiado en estos experimentos la influencia sobre la vida a fatiga de los distintos parámetros que intervienen. Finalmente, se han utilizado cuatro criterios de fatiga multiaxial para analizar el lugar de iniciación de las grietas, tanto la principal como las secundarias, y su posterior evolución. Estos resultados se han comparado con los datos experimentales, para lo que se han estudiado mediante microscopía las probetas ensayadas.

Systematic and controlled experiments have been carried out with a spherical-tip contact pad fretting against a flat surface. It has been used a new fretting fatigue loading system which facilitates continuous monitoring and control of such parameters as normal and tangential contact loads, and cyclic displacements in addition to the specimen fatigue loading parameters. The pad and specimen materials were both 7075-T6 aluminum alloy. The influence of a number of fretting parameters on the fatigue lifetime has been experimentally investigated. In addition, four different multiaxial fatigue criteria have been used to analyze the initiation site and evolution of the primary and secondary cracks; the experimental results have been used to validate the latter analysis. Metallographic and fractographic examinations have also been performed on the fretted specimens.