ANÁLISIS DE CRECIMIENTO ESTABLE DE GRIETA EN ACEROS ESTRUCTURALES

Abstract

La presente memoria analiza los resultados del proceso de crecimiento estable de grieta de dos aceros estructurales, clasificados como aceros de mediana resistencia: ASTM A588 y 80HLES (equivalente al acero HY100). Para ello se usaron probetas de geometría C(T), con tamaos iniciales de grieta (relación a/W) entre 0,6 y 0,7. Las probetas fueron ensayadas en las dependencias del Laboratorio de Comportamiento Mecánico de Materiales de la Universidad Santa María. La evolución del tamao de grieta (3z(Ba(3y (Bse determinó aplicando el (3z(Bmétodo de la carga corregida(3y (Bdespués de ensayar y obtener datos carga vs desplazamiento (curva P-v). Este método consiste en analizar los datos mediante la modelación de crecimiento estable de grietas por las Ecuaciones del Formato Común y del Formato Conciso (C&C), dando lugar así a una metodología alternativa a la tradicional planteada en la Norma ASTM E 1820. El análisis por el método de la carga corregida permitió obtener los parámetros l0 y l1 de la ley potencial de crecimiento estable de grieta, con valores de l0 = 2,663 y l1 = 1,99 para el acero ASTM A 588, y de l0 = 1,606 y l1 = 2,04 para el 80HLES. Para ambos aceros, los valores de l1 son muy cercanos al valor predicho teórico de 2,0. Se concluye que el método de la carga corregida, aplicado a estos aceros, da valores del exponente de la ley de crecimiento de grieta, l1, mejores que los obtenidos por otros métodos basados en las ecuaciones C&C. Adicionalmente, y con los datos de tamao de grieta generados por el método de la carga corregida, se pudo construir las curvas J-Da para estos dos aceros, utilizando la metodología descrita en la Norma ASTM E 1820. A partir del análisis de estas curvas, se concluye que los correspondientes valores de iniciación, JIc, son 570 [N/mm] para el A588, y 520 [N/mm] para el 80HLES