Ecuación de crecimiento de grietas de fatiga en aleación de aluminio 7050, calidad T7451. Generador de ensayos de amplitud constante.

Abstract

El presente Trabajo de Fin de Grado: “ECUACIÓN DE CRECIMIENTO DE GRIETAS DE FATIGA EN ALEACIÓN DE ALUMINIO 7050, CALIDAD T7451. GENERADOR DE ENSAYOS DE AMPLITUD CONSTANTE” tiene como objetivo principal la exposición de los avances alcanzados a lo largo del curso en el ámbito de estudio de la aleación de aluminio 7050. Específicamente, se focaliza en la creación de una herramienta que muestre la estimación de la ecuación de crecimiento de grietas en probetas sometidas a cargas de amplitud constante, basándose únicamente en dos parámetros de entrada para el material en cuestión: el espesor de la probeta y el régimen de carga. Este desarrollo se erige como una herramienta de gran utilidad en el campo del diseño de componentes sujetos a fatiga mecánica, ya que permite determinar y prever el comportamiento de cualquier elemento sin requerir la realización previa de ensayos costosos en términos de tiempo y recursos financieros. Con el propósito de alcanzar este objetivo, se emprendió un proceso que involucró el estudio, el análisis y la identificación de los puntos singulares que definen las propiedades del material mencionado. La obtención de estos puntos resulta esencial, ya que permiten la posterior determinación de las rectas de Paris y zona umbral de la curva de fatiga correspondiente a diversas aleaciones de aluminio. En el proceso de crecimiento de grieta en un material sometido a un proceso de fatiga, se pueden diferenciar 3 fases: Zona umbral. En esta etapa inicial, se observa una aceleración pronunciada en la velocidad de crecimiento de la grieta. Zona intermedia. Correspondiente a la llamada zona de Paris que se caracteriza por un crecimiento de grieta de tipo lineal. Zona final. En esta última etapa el material vuelve a dejar de comportarse de forma lineal y se produce una aceleración en la velocidad de crecimiento hasta llegar a la rotura catastrófica del material.