Evaluación del comportamiento a fatiga por fretting del inconel 718 a diferentes temperaturas

• M. Moreno-Rubio ^[1] ; J. Vázquez ^[1] ; C. Navarro ^[1] ; J. Domínguez ^[1]
  1. [1] Universidad de Sevilla

     Universidad de Sevilla

     Sevilla, España

     
• Localización: Revista española de mecánica de la fractura, ISSN-e 2792-4246, Nº. 7, 2024, págs. 181-186
• Idioma: español
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• Resumen
  • español

    La fatiga por fretting es un fenómeno que ocurre en contactos mecánicos sometidos a cargas fluctuantes. Este tipo de fallo es muy común en el mundo ingenieril, especialmente en aplicaciones aeronáuticas como las uniones álabe-disco en turbinas de gas. En este estudio, se analiza el comportamiento a fatiga por fretting del Inconel 718, una superaleación de base Níquel-Cromo que posee magníficas propiedades mecánicas frente a la oxidación y la corrosión, incluso a elevadas temperaturas. Para desarrollar este estudio se utilizan probetas del tipo “dog-bone”, que son presionadas contra unos elementos cuya superficie de contacto es cilíndrica. El montaje aquí utilizado es comúnmente nombrado como “puente de fretting”. En este estudio se han realizado ensayos experimentales tanto de fatiga simple como fatiga por fretting a temperatura ambiente y a 650ºC. Posteriormente, se ha desarrollado un modelo de predicción y se comparan los valores de vida experimental con valores de vida estimada. El modelo de estimación de vida utilizado combina la fase de iniciación y la fase de propagación de grieta sin definir a priori cuándo termina una y empieza la otra, y considerando que las grietas se inician y se propagan completamente normales a la superficie de la probeta

  • English

    Fretting fatigue is phenomenon that occurs in mechanical contacts subjected to cyclic loads. This type of failure is very common in the engineering world, especially in aeronautical applications such as disc-blade joints in gas turbine. In this study, the fretting fatigue behaviour of Inconel 718 has been analysed. Inconel 718 is a Nickel-Chromium based superalloy with good mechanical properties against oxidation and corrosion at high temperature. For the development of this study, "dog-bone" type test specimens were used, which are pressed against cylindrical contact elements, assembled in what is commonly called a “fretting bridge”. Plain fatigue and fretting fatigue tests were carried out both at room temperature and 650ºC, and different levels of axial load. Subsequently, the experimental tests will be compared with the estimated life. The life estimation model used has been the one that combines the initiation phase and the crack propagation phase without defining a priori when one ends and the other begins, considering that the cracks initiate and propagate completely normal to the surface of the specimen.