Resumen de Propagación de grietas de fatiga desde concentrador en acero maraging bajo cargas de tipo biaxial

Manuel Alejandro Sánchez Cruces, Pablo López Crespo, Ricardo Branco, María Belén Moreno Morales, L. P. Borrego

• español

  En el presente trabajo pretende caracterizar el comportamiento a fatiga de un acero maraging fabricado mediante técnica aditiva. Este tipo de acero de alta resistencia es muy usado en la industria aeronáutica, aeroespacial, militar y estructuras offshore gracias a su alta resistencia, tenacidad, ductilidad, estabilidad dimensional y soldabilidad. La posibilidad de usar este material para producir piezas por fabricación aditiva, lo convierte en un buen candidato para producir partes de prótesis por sus buenas propiedades mecánicas, optimizándose el material y reduciendo el tiempo de mecanizado. Este estudio se centra en el comportamiento multiaxial del acero. Para esto, se han usado varios métodos de plano crítico para predecir la vida a fatiga y la orientación de la grieta bajo escenarios de cargas de tipo biaxial. Se emplearon probetas cilíndricas fabricadas en dirección vertical, mediante capas de 40um de espesor y una velocidad de 800 mm/s. Los resultados mostraron un reducido efecto de los concentradores de tensión aplicados para bajos ciclos de vida a fatiga. Con los modelos de plano crítico empleados las estimaciones de vida a fatiga fueron más ajustados a menores ciclos de vida.

• English

  In this work is studied the multiaxial fatigue behaviour of an additively manufactured maraging steel. This high strength steel is used in different industries such as aircraft, aerospace, offshore and military industries thanks to its good strength, toughness, ductility, and weldability. The possibility of using this material to produce parts by additive manufacturing makes it a good candidate for producing prosthetic parts due to its good mechanical properties, optimising the material and reducing machining time. This study focuses on the multi-axial behaviour of steel. For this, several critical plane methods have been used to predict the fatigue life and crack orientation under biaxial loading scenarios. Cylindrical specimens fabricated in the vertical direction, using 40um thick layers and a speed of 800 mm/s, were used. The results showed a reduced effect of stress concentrators applied for low fatigue life cycles. With the critical plane models used, the fatigue life estimates were more accurate at lower life cycles.