Predição de vida à fadiga de eixo entalhado sob flexão-torção baseada na abordagem deformação-vida

Abstract

Esse trabalho tem o objetivo de avaliar uma metodologia de estimativa de vida à fadiga baseada na abordagem deformação-vida. A metodologia emprega o modelo de encruamento cinemático de Chaboche para obtenção das tensões e deformações e o modelo de Fatemi-Socie para estimar o número de ciclos para falha por fadiga. Para avaliar a metodologia foram utilizados dados experimentais disponíveis na literatura obtidos em um eixo entalhado, fabricado em aço SAE 1045, submetido a carregamentos de flexão e torção em fase e fora de fase. Os resultados apresentaram uma correlação entre as vidas estimadas e observadas dentro de uma banda de fator 3, na região de baixo até alto número de ciclos para falha (até 106 de ciclos). Para vidas observadas acima de 106 de ciclos, as vidas estimadas foram conservativas e ficaram dentro de uma banda de fator 10. ____________________________________________________________________________ ABSTRACT

The aim of the work is to assess a fatigue life prediction methodology based on the strain-life approach. Stresses and strains were estimated by means of the kinematic hardening model developed by Chaboche, while the number of cycles to failure was estimated by means of the critical plane based model proposed by Fatemi and Socie. Assessment was carried out with experimental data available in the literature obtained with a notched shaft, made of SAE 1045 steel, subjected to in-phase and out-of-phase bending and torsion. Correlations were within a factor of 3 in the low-high life regions (observed lives less than 106 cycles). For observed lives greater than 106 cycles, life estimates were conservative and were in error by a factor of 10 in fatigue life.