Descripción del proyecto
LAS IRREGULARIDADES GEOMETRICAS, DENOMINADAS ENTALLAS, SON UNO DE LOS ORIGENES MAS COMUNES DE LA ROTURA POR FATIGA, LA RAZON ES QUE EN LAS ENTALLAS SE PRODUCE UNA CONCENTRACION DE TENSIONES, PARA REALIZAR LA PREDICCION DEL LIMITE DE FATIGA DEL COMPONENTE ENTALLADO DESTACAN LOS MODELOS DE DISTANCIA CRITICA DE TAYLOR, QUE SUPONEN UNA REINTERPRETACION DEL CONCEPTO DEL VOLUMEN CRITICO DESDE LA MECANICA DE LA FRACTURA, Y EL MODELO DE NAVARRO Y DE LOS RIOS (NR), QUE SE BASA EN EL ESTUDIO DE LA CAPACIDAD DE UNA GRIETA PARA IR AVANZANDO POR EL MATERIAL, SUPERANDO LOS BORDES DE GRANO SUCESIVOS, ESTOS MODELOS, INICIALMENTE PLANTEADOS PARA CARGA AXIAL, HAN SIDO AMPLIADOS AL CASO DE CARGA BIAXIAL, PERO NO ESTAN EXENTOS DE DIFICULTADES, COMO SON LA ELECCION DE LA DIRECCION DE GRIETA PARA REALIZAR LAS PREDICCIONES Y EL CRITERIO BIAXIAL ELEGIDO,RESPECTO A LA DIRECCION DE LA GRIETA, SE SUELE CONSIDERAR QUE HAY UNA PRIMERA FASE DE INICIACION DE LA GRIETA, CERCANA A LA DIRECCION DE TENSION TANGENCIAL MAXIMA, SEGUIDA DE UNA DIRECCION DE PROPAGACION, CERCANA A LA PERPENDICULAR A LA TENSION NORMAL MAXIMA, LA POSICION DE LA TRANSICION ENTRE UNA Y OTRA NO ESTA TODAVIA BIEN ESTABLECIDA, RECIENTES ESTUDIOS EXPERIMENTALES EN ACERO INOXIDABLE UTILIZANDO MICROSCOPIA CONFOCAL MUESTRAN UNAS GRIETAS FORMADAS EN ENTALLAS EN LAS QUE PRACTICAMENTE NO SE OBSERVA LA ZONA DE INICIACION, LO QUE INDICA QUE EN ESTE MATERIAL LA LONGITUD DEL TRAMO DE INICIACION DEBE SER MUY PEQUEÑA, DEL ORDEN DE UN GRANO DE LONGITUD, LA MICROSCOPIA CONFOCAL, DESARROLLADA EN LOS ULTIMOS AÑOS, PERMITE DE FORMA RELATIVAMENTE SENCILLA OBTENER UN MAPA DE ALTURAS DE LA SUPERFICIE DE FRACTURA FORMADA POR FATIGA Y, JUNTO A LA LOCALIZACION DEL PUNTO DE INICIACION DE LA GRIETA, ESTABLECER LA DIRECCION EXPERIMENTAL DE INICIACION Y DE PROPAGACION DE LA GRIETA, ESTO SUPONE UN GRAN AVANCE EN LOS ESTUDIOS EXPERIMENTALES DE DIRECCIONES DE GRIETA, YA QUE LO HABITUAL HASTA AHORA ERA REALIZAR EL ESTUDIO DE LA DIRECCION DE LA GRIETA EN LA SUPERFICIE DE LA PROBETA Y ASUMIR QUE ESTA DIRECCION ERA REPRESENTATIVA DE LA DIRECCION DE LA GRIETA DESDE SU PUNTO DE INICIACION REAL, EN ESTE PROYECTO SE PROPONE ANALIZAR CON UN MICROSCOPIO CONFOCAL, RECIENTEMENTE ADQUIRIDO POR LA UNIVERSIDAD DE SEVILLA, LA SUPERFICIE DE FRACTURA DE PROBETAS ENTALLADAS DE UN ACERO AL CARBONO, ENSAYADAS CON CARGAS DE FATIGA BIAXIAL, SE TRATA DE UN MATERIAL BASTANTE DUCTIL, Y EN ESE SENTIDO ES PROBABLE QUE TENGA UNA ZONA DE INICIACION MAYOR QUE EL ACERO INOXIDABLE, A PARTIR DE ESTOS RESULTADOS EXPERIMENTALES SE ESPERA PODER PLANTEAR UNA EVOLUCION DE LOS MODELOS BIAXIALES NR Y DE TAYLOR, INICIALMENTE SE PLANTEAN DOS POSIBLES MODIFICACIONES DE LOS MODELOS, LA PRIMERA SERIA EMPLEAR COMO LINEA DE GRIETA LA PERPENDICULAR A LA TENSION NORMAL MAXIMA, FRENTE A LA DIRECCION DE TENSION TANGENCIAL MAXIMA O UNA CERCANA A ESTA UTILIZADA EN LAS VERSIONES ACTUALES DE LOS DOS CRITERIOS, ESTA EVOLUCION IMPLICARIA BASICAMENTE DAR UNA MAYOR PREPONDERANCIA A LA FASE DE PROPAGACION, EN VEZ DE A LA DE INICIACION, ESTA MODIFICACION DE DIRECCION CONLLEVARIA UNA MODIFICACION DEL CRITERIO BIAXIAL, QUE INCLUIRIA A LA TENSION PRINCIPAL II PARA PODER PREDECIR UN VALOR RAZONABLE DEL LIMITE DE FATIGA EN EL CASO DE AGUJEROS PEQUEÑOS SOMETIDOS A TORSION, LA SEGUNDA POSIBLE EVOLUCION SERIA LA DE PERMITIR LA ELECCION DE LA DIRECCION DE GRIETA, TANGENCIAL O NORMAL, EN FUNCION DE UNA SERIE DE FACTORES COMO EL TAMAÑO RELATIVO ENTALLA-GRANO, TIPO DE MATERIAL, ETC, FATIGA\CARGA BIAXIAL\LÍMITE DE FATIGA\DIRECCIÓN DE GRIETA\MICROSCOPÍA CONFOCAL