Evaluación de criterios de fractura en los ensayos de tracción y compresión para duraluminio y acero inoxidable AISI 304

Abstract

En los procesos de formado, existe un gran interés por la evaluación de los criterios de fractura en cuanto a su aplicabilidad a los diferentes estados de carga y la facilidad de su calibración para su uso en rutinas y códigos de simulación. El presente trabajo evalúa dos criterios de fractura: Cockcroft y Latham, y Oyane, mediante simulación por el método del elemento finito de los ensayos de tracción y compresión para duraluminio y para acero inoxidable AISI 304. Con este fin se obtienen experimentalmente curvas carga-desplazamiento de los dos estados de carga para los dos materiales. Los ensayos de tracción sirven adicionalmente para determinar la curva esfuerzo-deformación real y su aproximación matemática. Se construye un modelo de simulación de los dos ensayos para generar las curvas carga-desplazamiento que son ajustadas, mediante los dos criterios de fractura, a los resultados experimentales. También se analiza la morfología de la fractura. Se obtuvo una adecuada concordancia entre los resultados experimentales y los de la simulación y se obtienen directrices sobre la aplicabilidad de los dos criterios de fractura para los dos materiales.