Title

PREVISÃO DA RESISTÊNCIA À FADIGA DE EIXOS VIRABREQUINS EM ADI

FATIGUE STRENGHT PREDICTION OF CRANKSHAFT IN ADI

Authorship

Carmo, Denilson José do; Dias, José Felipe; Menezes, Cleber Garcia; Tavares, Fernando Cézar Lee

Carmo, Denilson José do

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Dias, José Felipe

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Menezes, Cleber Garcia

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Tavares, Fernando Cézar Lee

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DOI

10.5151/2594-5300-0067

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Abstract

Os ferros fundidos nodulares austemperados (ADI) apresentam propriedades que os credenciam para a aplicação em componentes submetidos à fadiga. A sua utilização em eixos virabrequins, possibilita redução de peso e aumento de potência de motores de combustão interna não somente para os casos onde o nodular já é empregado, como também na substituição do aço forjado. Neste sentido, a aplicação de modelos matemáticos de previsão de vida à fadiga que levam em consideração a presença de defeitos e a microestrutura são ferramentas muito importantes no projeto e otimização do processo de produção destes componentes. Avaliou-se neste trabalho a aplicação do modelo de Murakami e Endo que estima o limite de fadiga em componentes metálicos contendo defeitos, inclusões e heterogeneidades microestruturais. Foram feitas adequações no modelo para aplicá- lo ao ADI, utilizando a área projetada da grafita e a microdureza da matriz ausferrítica. Ensaios de fadiga por flexão rotativa, em corpos de prova extraídos de eixos virabrequins austemperados produzidos em condições industriais, comprovaram a eficácia do modelo utilizado.

The austempered ductile cast iron (ADI) properties can improve crankshaft applications and compete with forged steels. Models predicting the effects of defects, inclusions and inhomogeneities on the fatigue strength of metals are reviewed and Murakami and Endo’s Model is tested. This model was adapted and it was used the graphite area and the ADI microhardness obtained from specimens of rotating fatigue test. The specimens were obtained from crankshaft made at industrial conditions. The obtained results presented the model efficiency.

Keywords

ADI, Fadiga, Eixo Virabrequim

ADI, Casting, Fatigue strength, Crankshaft