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Fatigue crack propagation in AA 7050-T7451 alloy considering environment, stress ratio, rolling direction and waveform effects (2017)

  • Authors:
  • Autor USP: BARBOSA, JOSé FERNANDO CáRDENAS - EESC
  • Unidade: EESC
  • Sigla do Departamento: SMM
  • Subjects: FADIGA DOS MATERIAIS; ESTRUTURA DE AERONAVES; LAMINAÇÃO
  • Keywords: Carregamento Dwell; Corrosão por fadiga; Corrosion fatigue; Crack growth rate determination; Crack length measurement techniques; Crack opening displacement method (COD); Determinação da taxa de propagação de trinca; Dwell carrying; Fatigue crack growth (FCG); Método de queda de potencial elétrico (QPE); Potential drop method (DCPD); Propagação de trinca por fadiga (PTF); Stress corrosion cracking (SCC); Técnicas de medição de trinca
  • Language: Inglês
  • Abstract: Os principais fatores modificadores extrínsecos e intrínsecos da taxa de propagação de trincas na liga AA7050-T7451 foram avaliados para fornecer subsídios para projetistas de estruturas aeronáuticas, com base na filosofía de tolerância ao dano. A metodologia experimental consistiu em ensaiar corpos de prova do tipo compact tension (CT) da liga nas direções de laminação TL e LT, para verificar seu comportamento sob diferentes razões de tensões, forma de onda e condição ambiente. Os valores de razão de tensão estudados foram 0,1 e 0,5, as formas de onda foram senoidal e trapezoidal ou de Dwell, em condições normais de laboratório, ao ar, e névoa salina 3,5% NaCl, em massa, para simular um ambiente marinho. No caso dos ensaios Dwell, os resultados foram conferidos pelo método de queda de potencial eléctrico (QPE), além do método de flexibilidade elástica. Usando os coeficientes de Walker calculados a partir dos resultados obtidos, pôde-se projetar com precisão o comportamento da propagação de trinca na região de Paris e prever a vida em fadiga usando os diagramas da/dN e S-N para diferentes valores da razão de tensões. O ambiente corrosivo aumenta tanto a taxa de propagação de trinca, quanto o valor de 'delta'Kth por causa da formação de óxidos na trajetória da trinca, que geram um efeito de fechamento sobre a mesma. Quanto à forma de onda, verificou-se que o carregamento Dwell diminui a taxa de propagação de trinca, diminuindo a inclinação das curvas log (da/dN) versus log('delta'K) na região de Paris, ao invés de deslocá-la paralelamente como ocorre com ligas de titânio. A mudança da direção de laminação de LT para TL aumenta a taxa de propagação de trinca por fadiga (PTF) tanto na região de threshold, quanto na região de Paris, onde a mudança de taxa é pequena
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 17.03.2017
  • Acesso à fonte
    How to cite
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    • ABNT

      CÁRDENAS BARBOSA, José Fernando; BOSE FILHO, Waldek Wladimir. Fatigue crack propagation in AA 7050-T7451 alloy considering environment, stress ratio, rolling direction and waveform effects. 2017.Universidade de São Paulo, São Carlos, 2017. Disponível em: < http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18158/tde-27062017-111140/ >.
    • APA

      Cárdenas Barbosa, J. F., & Bose Filho, W. W. (2017). Fatigue crack propagation in AA 7050-T7451 alloy considering environment, stress ratio, rolling direction and waveform effects. Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18158/tde-27062017-111140/
    • NLM

      Cárdenas Barbosa JF, Bose Filho WW. Fatigue crack propagation in AA 7050-T7451 alloy considering environment, stress ratio, rolling direction and waveform effects [Internet]. 2017 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18158/tde-27062017-111140/
    • Vancouver

      Cárdenas Barbosa JF, Bose Filho WW. Fatigue crack propagation in AA 7050-T7451 alloy considering environment, stress ratio, rolling direction and waveform effects [Internet]. 2017 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18158/tde-27062017-111140/

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