Title

FATORES PLÁSTICOS ETA PARA A DETERMINAÇÃO DE INTEGRAL J E CTOD UTILIZANDO ESPÉCIMES SE(T) HOMOGÊNEOS E DISSIMILARES

PLASTIC ETA FACTORS TO DETERMINE EXPERIMENTAL J-INTEGRAL AND CTOD USING HOMOGENEOUS AND MISMATCHED SE(T) SPECIMENS

Authorship

Moreira, Felipe Cavalheiro; Oliveira, Gabriel Prado de; Donato, Gustavo Henrique B.

Moreira, Felipe Cavalheiro

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Oliveira, Gabriel Prado de

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Donato, Gustavo Henrique B.

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DOI

10.5151/2594-5327-16355

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Abstract

Este trabalho apresenta procedimentos para a determinação experimental de integral J e CTOD (δ ) utilizando o método eta (η ) e espécimes SE(T) solicitados por pinos e garras constituídos de material homogêneo e também contendo soldas mecanicamente dissimilares. É inicialmente apresentado o arcabouço conceitual necessário e na sequencia são detalhados os diversos modelos de elementos finitos desenvolvidos para as análises. Como resultados, são apresentados fatores η para a determinação de integral J e δ considerando a presença de dissimilaridade. A principal motivação é viabilizar a obtenção de propriedades de fratura a partir de espécimes SE(T), a fim de reduzir o conservadorismo na avaliação de integridade de dutos e vasos de pressão, os quais apresentam similares condições de fratura. Neste cenário, os resultados representam uma contribuição ao entendimento dos espécimes SE(T) e encorajam a continuidade das pesquisas já que não se encontram disponíveis em normas correntes.

This work presents procedures for experimental estimation of J - integral and CTOD (δ ) using the eta (η ) method and SE(T) specimens in clamped and pin-loaded conditions. Homogeneous materials and also specimens containing mismatched welded joints are considered. The conceptual background is presented, followed by the details of the various finite element models developed for the analyses. As results, are presented η factors for J and CTOD experimental estimation. The main objective is to allow fracture toughness experimental evaluation using SE(T) specimens to reduce the conservatism in integrity assessments of pipelines and pressure vessels, which present very similar fracture conditions. Consequently, the results contribute for a better understanding of SE(T) specimens and encourage further developments since they are not available in current standards.

Keywords

Espécimes SE(T); CTOD; Integral J; Juntas soldadas; Dissimilaridade mecânica.

Structural integrity; SE(T) specimens; CTOD; J - integral; Welded joints; Weld mismatch.