Avaliação de modelos multiaxiais para estimativa da resistência à fadiga de aços naturalmente defeituosos

Abstract

O objetivo do trabalho é realizar uma análise crítica do modelo de Endo e Ishimoto, que é um modelo específico de fadiga para materiais naturalmente defeituosos submetidos a carregamentos multiaxiais, assim como propor uma versão modificada do Modelo das Curvas Modificadas de Wöhler (MWCM), modelo clássico de plano crítico, para estender a aplicação deste critério para estimativa do limite de resistência de fadiga multiaxial em materiais contendo pequenos defeitos. A avaliação da metodologia foi feita com base em dados de ensaios disponíveis na literatura envolvendo corpos de prova fabricados em aço S35C e SCM425, com defeitos superficiais inseridos artificialmente, submetidos a carregamentos axiais, torcionais e multiaxiais. Os resultados mostraram que a versão modificada do modelo MWCM foi capaz de prever o limite de fadiga para estes dados com bom nível de acurácia. Mais ainda, mostrou-se que o modelo de Endo e Ishimoto apresenta inconsistências mecânicas graves, uma vez que calcula tensões equivalentes em um instante de tempo e compara esta tensão com um limite de fadiga em tração que é um valor dado em amplitude. Também mostra-se que a extensão do critério para casos de histórias de tensão não proporcionais é de difícil implementação.