Influence of porous damage on fatigue crack growth

• ER, Sérgio ^[1] ; FV, Ventura ^[1] ; DM, Neto ^[1]
  1. [1] Universidade de Coimbra

     Universidade de Coimbra

     Coimbra (Sé Nova), Portugal

     
• Localización: Revista española de mecánica de la fractura, ISSN-e 2792-4246, Nº. 4 (comunicaciones 5th Iberian Conference on Structural Integrity), 2022, págs. 77-82
• Idioma: inglés
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• Resumen
  • español

    La fatiga es el resultado de la aparición de varios mecanismos de daño y sus interacciones. Por lo tanto, comprender cada mecanismo y las interacciones entre estos es crucial para modelar el proceso de crecimiento de grieta por fatiga (FCG).

    En este trabajo se considera que la deformación plástica cíclica, en el vértice de la grieta, es la fuerza impulsora del FCG.

    Se utiliza un modelo de daño GTN para tener en cuenta la degradación del material debido a la acumulación de porosidad.

    En el caso del aluminio 2024-T351, los resultados muestran una aproximación de las predicciones numéricas a los datos experimentales al introducir el daño poroso. Se discuten las razones detrás de esta aproximación, mostrándose que el daño poroso influye directamente en el cierre de grieta y en los resultados da/dN.

  • English

    Fatigue results from the occurrence of several damage mechanisms and their interactions. Therefore, the understanding of each mechanism and how it affects the others is crucial to model the fatigue crack growth (FCG) process. In this work the cyclic plastic strain, at the crack tip, is considered to be the FCG driving force. The GTN damage model is used to account for the material degradation due to the accumulation of porosity. For the 2024-T351 aluminium alloy, the results show an approximation of the numeric predictions to the experimental data by introducing porous damage. The reasons behind this approximation are discussed, being shown that porous damage directly influences crack closure and the da/dN results.