Efecto de la rodadura oscilatoria en el comportamiento a fatiga por fretting en un contacto cilíndrico

Abstract

Este Trabajo Fin de Máster es una ampliación del Trabajo Fin de Grado realizado previamente: Estudio del factor de intensidad de tensiones en fretting con un contacto cilíndrico [8]. En concreto, se estudian los efectos producidos por una rodadura oscilatoria de muy pequeña amplitud, del útil del ensayo sobre la superficie de contacto de la probeta, en los siguientes cálculos: • Distribuciones de tensiones normales σyy(x,0) y tangenciales σxy(x,0) sobre la superficie de contacto de la probeta. • Distribución del rango de tensiones axiales Δσxx(x,0) sobre la superficie de contacto y el proceso de iniciación de grietas en ella. • Distribución del rango de tensiones axiales Δσxx(x,s) a largo de la grieta. • Distribución del rango del factor de intensidad de tensiones ΔKI frente a la longitud de la grieta. • Vida a fatiga del componente, estimada haciéndose uso del método basado en tensiones. • Número requerido de ciclos de carga para la propagación de una grieta, iniciada en la superficie de la zona de contacto, desde una longitud incial l0 hasta una final l f . Para ello, se hace uso del método basado en el crecimiento de una grieta. En concreto, se esta interesado especialmente en: • Comprobar analíticamente que, debido a la aparición de esta rodadura oscilatoria R, se generan unas zonas sobre la superficie de contacto de la probeta, cerca de los límites de la zona de contacto, en que es posible que se inicie una grieta. Es de gran interés comprobar que se obtienen resultados coherentes con los obtenidos experimentalmente [1]. • Estudiar el efecto de la rodadura R sobre ΔKI , pues aporta información de gran utilidad acerca de la estabilidad y velocidad de crecimiento de una grieta iniciada en la superficie de contacto de la probeta. • Estudiar el efecto de la rodadura R sobre la vida a fatiga del componente, haciéndose uso del método basado en tensiones y del método basado en el crecimiento de la grieta.