Trabalho de Conclusão de Curso
Simulação computacional de indentações isoladas e superpostas em aço de baixo teor de carbono
Computational simulation of isolated and superposed indentations in low carbon steel
Registro en:
CIBIEN, João Vitor Brioschi. Simulação computacional de indentações isoladas e superpostas em aço de baixo teor de carbono. 2019. 41 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Mecânica) – Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2019.
Autor
Cibien, João Vitor Brioschi
Institución
Resumen
Friction and wear losses have great impact on global economy and their reduction would bring great economic results. Abrasion is the main cause of wear failures, being responsible for a half of them. Abrasive wear can be defined by superposition of grooves and/or indentations. Therefore, this study proposes to develop a finite element computational model, using ABAQUS® package, to study indentation superposition. The model consists of a sample of low carbon steel which is indented five times in line. The distance between impressions was changed, covering superposition levels from -100% to 90%. The effect of these levels on resulting stress and strain fields were analyzed, as well as the maximum loading force per indentation behavior. Stress fields reached higher values just under the last two or three indentations. Another result shows that equivalent plastic strain increases with the addition of new impressions. On the other hand, the maximum loading force, depending on superposition level and amount of indentations, increases or decreases. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) Perdas por atrito e desgaste causam grande impacto na economia global e suas reduções poderiam significar grandes resultados econômicos. A abrasão é a principal causa das falhas por desgaste, sendo responsável por metade delas. Sabe-se que o desgaste abrasivo pode ser representado pela superposição de sulcos e/ou indentações. Este trabalho propõe-se a desenvolver um modelo computacional em elementos finitos, utilizando o pacote ABAQUS®, para estudo da superposição de indentações. O modelo consiste em uma amostra de aço de baixo carbono que é indentado cinco vezes em linha. Alterou-se a distância entre as impressões, abrangendo níveis de superposição entre -100% e 90%. Analisou-se o efeito desses níveis nos campos de tensão e deformação resultantes, além do comportamento da força máxima de carregamento por indentação. Observou-se que os campos de tensão alcançam valores maiores apenas abaixo das duas últimas indentações. Constatou-se também que a deformação plástica equivalente aumenta com a adição de novas impressões. Por outro lado, a força máxima de carregamento por indentação ora cresce, ora decai, dependendo do nível de superposição e da quantidade de indentações.