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Efeito do pré-trincamento compressivo e da razão de carregamento no limiar de propagação de trincas do aço API 5L X60

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Efeito do pré-trincamento compressivo e da razão de carregamento no limiar de propagação de trincas do aço API 5L X60

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Título Efeito do pré-trincamento compressivo e da razão de carregamento no limiar de propagação de trincas do aço API 5L X60
Autor Rigoni, Rômulo Fernando Guerra
Orientador Strohaecker, Telmo Roberto
Data 2015
Nível Graduação
Instituição Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Escola de Engenharia. Curso de Engenharia Metalúrgica.
Assunto Engenharia metalúrgica
Resumo Neste estudo foram avaliadas três diferentes técnicas de obtenção de limiares de propagação para o aço API 5L X60. Como comparação com a metodologia tradicional para pré-trincamento e propagação de trincas foram realizados ensaios com diferentes metodologias, a fim de se determinar limiares isentos da influência de tensões residuais compressivas e do efeito de fechamento de trinca. Para a amenização da influência de tensões residuais compressivas, foi testada a metodologia de pré-trincamento compressivo seguido de amplitude de carga constante com razão de carregamento de 0,5. Para a amenização do efeito de fechamento de trinca foi utilizado o método de pré-trincamento convencional seguido de propagação em K-decrescente, porém com alta razão de carregamento de 0,8. Ambos os testes foram comparados ao método tradicional de K-decrescente com uma razão de carregamento moderada de 0,5. Através da análise das curvas da/dN x ΔK, aliada à análise fractográfica, foi possível determinar o método que obtém o limiar de propagação mais conservador, assim como a avaliação de aspectos vantajosos de cada método e sua influência no comportamento do crescimento de trincas.
Abstract In the present work, three different techniques for determining fatigue crack growth thresholds of API 5L X60 steel were studied. In comparison to the traditional methodology for pre-cracking and crack propagation, experiments with different methodologies were conducted in order to determine thresholds exempt from the influence of compressive residual stresses and the crack closure effect. Aiming to minimize the influence of compressive residual stresses, the study verified the methodology composed of compression pre-cracking followed by constant load amplitude, with a loading ratio of 0.5. For the mitigation of crack closure effect the method of conventional pre-cracking followed by propagation in K-decreasing was used, but with a high load ratio of 0.8. Both tests were compared to the traditional K-decreasing with a moderate load ratio of 0.5. By analyzing the curves da/dN x ΔK, coupled with fractographic analysis it was possible to determine the method that determines the most conservative fatigue crack growth threshold, and also indicate the advantageous aspects of each method and their influence on the behavior of fatigue crack growth.
Tipo Trabalho de conclusão de graduação
URI http://hdl.handle.net/10183/133126
Arquivos Descrição Formato
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