Simulación de Propiedades Mecánicas de las Multicapas Duras Basadas en Ti mediante el Método de Elementos Finitos

• Autores: Elisabeth Restrepo Parra, Claudia Milena Bedoya Hincapié, Juan Carlos Hernández Parra
• Localización: Entre ciencia e ingeniería, ISSN-e 2539-4169, ISSN 1909-8367, Vol. 6, Nº. 11, 2012, págs. 200-211
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Mechanical Properties Simulation of Ti-based Hard Multilayers by Using the Finite Elements Method
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    En este trabajo, se estudio el comportamiento mecánico de bicapas TiAlV/TiAlVN mediante experimentos de nanoindentación simulados con el uso del software ANSYS. En las simulaciones se consideró un indentador de diamante tipo Vickes, un sustrato de acero y bicapas TiAlV/ TiAlVN distribuidas en un espesor constante de 2 μm, en una geometría de eje simétrico. Los parámetros usados en la simulación como modulo de Young E, relación de Poisson ν y punto de fluencia σe para el TiAlV y TiAlVN fueron de 113.6 GPa ay 350 GPa, 0.342 y 0.2, y 830 MPa y 870 MPa respectivamente. Los resultados mostraron que la distribución de estrés radial presenta un comportamiento en forma de sierra y el máximo en el estrés de corte disminuye en la medida que el número de bicapas se incrementa.

  • English

    In this paper, mechanical behavior of TiAlV/TiAlVN bilayers was studied by means of nanoindentation experiment simulated using ANSYS software. In the simulations, a Vickers type diamond tip, a steel substrate and TiAlV/TiAlVN bilayers distributed in a constant thickness of 2 μm by an axisymmetric geometry were considered. The parameters used in the simulation as Young’s modulus E, Poisson ratio ν and yield stress σe for TiAlV and TiAlVN were 113.6 GPa and 350 GPa, 0.342 and 0.2, and 830 MPa and 870 MPa respectively. Results showed the radial stress distribution seems to be tooth -like and the maximum shear stress decreased as the number of bilayers increased