[en] MODIFICATIONS IN THE THEORY OF EQUIVALENT DEFECTS FOR FATIGUE LIFE ASSESSMENT IN ULTRALONG REGIME OF A HIGH STRENGTH STEEL

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: THIAGO ABREU PEREIRA PEIXOTO
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: MAXWELL
• Palavras-chave em Português: [pt] CURVA DE WOHLER; [pt] DEFEITO SUPERFICIAL; [pt] INCLUSOES METALURGICAS; [pt] TEORIA DE MURAKAMI; [pt] FADIGA DE ALTISSIMO CICLO; [pt] EIXO VIRABREQUIM; [pt] USINA TERMOELETRICA; [en] WOHLER CURVE; [en] SURFACE DEFECT; [en] METALLURGICAL INCLUSIONS; [en] MURAKAMI S THEORY; [en] VERY HIGH CYCLE FATIGUE; [en] CRANKSHAFT; [en] THERMOELECTRIC PLANT
• Link de acesso: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=65199&idi=1; https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=65199&idi=2; http://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.65199

[pt] O presente trabalho se baseia na teoria dos defeitos equivalentes, também conhecida como teoria de Murakami, que permite a predição da vida-fadiga de materiais estruturais adotando o parâmetro (raiz quadrada de area), responsável por uma equivalência quantitativa entre heterogeneidades microestruturais (inclusões metalúrgicas) existentes na região de análise do material e descontinuidades mecânicas (furos) usinados nos corpos de prova. Neste contexto, a tese propõe novas equações, a partir da teoria de Murakami, para prever falhas por fadiga em carregamentos ultralongos (fadiga de altíssimo ciclo, VHCF) do aço DIN42CrMo4, de larga aplicação na fabricação de eixos virabrequins para unidades geradoras de usinas termoelétricas. Corpos de prova do aço DIN42CrMo4 foram usinados com furos de diâmetros variando entre 0,18 mm e 0,70 mm e ensaiados num regime de fadiga de altíssimo ciclo, variando o valor da amplitude de tensão do ensaio, para assim determinar em quais condições o material falha e obter a curva experimental S-N do aço DIN42CrMo4 na presença de diferentes tamanhos de defeitos (furos). Os resultados experimentais permitiram o desenvolvimento de equações em função do parâmetro e curvas de Wohler do material, em conformidade com diferentes descontinuidades mecânicas nos corpos de prova e resistências à fadiga do material. Consequentemente, se estabeleceu uma metodologia que permite uma correlação entre inclusões metalúrgicas, tensão aplicada e vida superlonga em fadiga de eixos virabrequins em serviço em usinas termoelétricas.