Title

ACOMPANHAMENTO DA PROPAGAÇÃO DE TRINCAS DE FADIGA EM ENSAIOS DE FLEXÃO ALTERNADA, ATRAVÉS DA MEDIDA DE PARÂMETROS INDIRETOS

MONITORING OF FATIGUE CRACK GROWTH IN ALTERNATING BENDING TESTS BY MEASURES OF INDIRECT PARAMETERS

Authorship

Figueiredo, Ana Maria Gontijo; Ribeiro, Gabriel de Oliveira; Modenesi, Paulo José; Queiroz, Felipe Leonardo Pereira; Dias, José Felipe; Pires, Ana Paula Oliveira

Figueiredo, Ana Maria Gontijo

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Ribeiro, Gabriel de Oliveira

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Modenesi, Paulo José

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Queiroz, Felipe Leonardo Pereira

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Dias, José Felipe

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Pires, Ana Paula Oliveira

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DOI

10.5151/2594-5327-16214

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Abstract

Este trabalho mostra resultados de um projeto que visa sistematizar procedimentos para monitorar a iniciação e propagação de trincas de fadiga em corpos-de-prova sem entalhes de um aço estrutural de alta resistência. Essa metodologia é baseada na redução da rigidez à flexão do corpo-de-prova, detectada pela variação do momento fletor induzido no engastamento. Os ensaios de fadiga por flexão foram realizados com controle de deformação e o momento fletor no apoio ao longo do tempo foi registrado através de um sistema eletrônico de aquisição de dados. Com os resultados obtidos, foi construída a curva de vida em fadiga e, com os valores médios do momento, foram construídos gráficos em função do tempo e identificados os pontos de variação brusca de inclinação. Posteriormente, foi realizada análise fractográfica das superfícies de fratura. Os resultados iniciais se mostraram promissores, permitindo supor que a metodologia proposta será capaz de detectar os pontos de iniciação e propagação de trincas.

This work presents results from a project that aims to develop procedures to monitor crack initiation and propagation during fatigue testing of high strength structural steels. The technique is based on the decrease of bending stiffness of the specimen, which results from crack nucleation and growth in an alternating bending test. This stiffness decrease is detected by the bending moment changes at the fixed support of the specimen during the test. The tests have been accomplished under strain control and the bending moment values at the fixed support during the tests were measured and stored in a computer using a digital data-logging system. Fatigue life curves were obtained based on these data. Also curves of the medium bending moment along the time have been drawn from which points of sudden change in slope were identified. Fracture surfaces have analyzed by means of fractography. The results suggest that this methodology can potentially provide means to detect crack initiation and crack growth during fatigue bending tests of metallic materials.

Keywords

Aço estrutural; Ensaio de fadiga por flexão; Iniciação e propagação de trincas por fadiga.

Structural steels; Bending fatigue test; Fatigue crack initiation and growth.