Fatiga por fretting con Inconel 718 a baja y alta temperatura

• M. Moreno-Rubio ^[1] ; D. Erena ^[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. 5, 2023, págs. 293-298
• Idioma: español
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• Resumen
  • español

    La fatiga por fretting es un tipo de daño superficial producido en contactos mecánicos que se encuentran sometidos a cargas que varían con el tiempo. Este tipo de fallo es un problema muy frecuente en componentes mecánicos, con especial relevancia en el mundo aeronáutico como, por ejemplo, en las uniones álabe-disco en turbinas de gas. En este estudio, se analiza el daño producido por fatiga por fretting a baja y a alta temperatura. Para ello una probeta del tipo “dog-bone”, de sección rectangular, se presiona contra unos elementos de contacto de superficie cilíndrica. El montaje se realiza en lo que habitualmente se denomina “puente de fretting”. El material utilizado para la fabricación de todos los elementos es la superaleación de base Níquel-Cromo, Inconel 718. Material que a altas temperaturas posee excelentes propiedades mecánicas y una gran resistencia ante la corrosión y la oxidación. Los ensayos se realizaron tanto a temperatura ambiente como a una temperatura de 650ºC; todo ello con el objetivo de cuantificar el comportamiento frente a la fatiga por fretting del material en ambos casos, pudiendo observar cómo la vida a fatiga por fretting es inferior a fatiga simple.

  • English

    Fretting fatigue is a kind of surface damage caused by mechanical contact that are subjected to time varying loads. This type of failure is very common in mechanical components, with special relevance in the aeronautical world, such as discblade joints in gas turbine. In this study, the damage produced by fretting fatigue in a cylindrical contact is analysed. To do this, a "dog-bone" type test specimen, with rectangular section, is pressed against contact elements with a cylindrical surface. The assembly is done in what is commonly called a “fretting bridge”. The material used for the manufacture of all the elements is a Nickel-Chromium based superalloy, Inconel 718. A material that at high temperatures has excellent mechanical properties and great resistance to corrosion and oxidation. In this study, experimental fretting fatigue tests were carry out both at room temperature and 650ºC, with the aim of quantifying the fretting fatigue behaviour for this material in both cases, where is appreciable that the fretting fatigue life is lower than the plain fatigue life.