Abstract

URRIOLAGOITIA-SOSA, G et al. Aplicación de la mecánica de la fractura para determinar esfuerzos residuales en diversas geometrías. Ing. Investig. [online]. 2012, vol.32, n.3, pp.19-26. ISSN 0120-5609.

El deterioro de los componentes debido a falla es un fenómeno que ha recibido constante atención por la comunidad ingenieril. Por su parte, el estudio de la nucleación y propagación de grietas o defectos se analizan principalmente según los principios científicos de la mecánica de la fractura. En este artículo se presenta un método de evaluación desarrollado a partir de la inducción de una grieta (corte) en componentes mecánicos para determinar o caracterizar el campo de esfuerzos residuales actuante. La originalidad de este trabajo resalta en la aplicación de la mecánica de la fractura, que es una ciencia dirigida a detectar la posibilidad de destrucción de un componente mediante el análisis energético de propagación de grietas y evaluación de su vida útil, lo que es utilizado como una técnica para caracterizar el efecto ocasionado por la historia de carga previa en un material. La técnica que aquí se presenta es conocida internacionalmente como método de respuesta de grieta (crack compliance method). Dicho método está fundamentado en principios de mecánica de fractura lineal elástica y fue inicialmente desarrollado por Vaidyanathan y Finnie. En este artículo se presentan tres casos de estudio -viga flexionada, tubo presurizado y probeta SEN modificada- en los cuales los especímenes fueron inducidos con campos de esfuerzos residuales. Asimismo, se presenta la manera como la aplica-ción de cargas no homogéneas introduce un campo de esfuerzos residuales, al conocer la magnitud y características de este campo es posible manipular el proceso mecánico para producir un efecto benéfico en el material.

Keywords : Método de respuesta de grieta; esfuerzos residuales; cargas no homogéneas.

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