Análisis y evaluación de las propiedades mecánicas efectivas mediante la combinación de técnicas de la mecánica computacional y técnicas experimentales sobre Fundición nodular ferrítica

DIEGO O. FERNANDINO; ADRIÁN P.CISILINO

Cordoba

Workshop; V Workshop de modelado Multi-escala de materiales; 2014

Universidad Técnológica Nacional-Facultad Regional Córdoba y GIDMA

La fundición de hierro con grafito esferoidal (FGE) es un material compuesto por nódulos de grafito embebidos en una matriz metálica, para la cual el total de las propiedades resultantes a nivel macroscópico podrían ser predichas mediante un análisis micromecánico. Para llevar adelante este cálculo resulta necesario determinar con una adecuada precisión las propiedades mecánicas de los microconstituyentes y la influencia de las heterogeneidades presentes en el material. La estructura resultante de la solidificación de FGE está suelen presentarse defectos y heterogeneidades químicas notables debidas a la microsegregación las cuales deben ser correctamente evaluadas al momento de intentar representar la respuesta mecánica de la microestructura evaluada. A su vez, en materiales heterogéneos, es posible encontrar un elemento de volumen representativo (RVE) que sea estadísticamente representativo de la respuesta microscópica del continuo, y cuyas dimensiones sean mayores al mínimo tamaño de la heterogeneidad que caracteriza la microestructura del material. En función de esto, este estudio se centra en el desarrollo de técnicas numéricas y experimentales que permiten obtener las propiedades elásticas como punto de partida en la representación comportamiento elástico-plástico en las FGE ferríticas. Los parámetros elásticos obtenidos a partir de técnicas de homogeneización asintótica con condiciones de contorno periódicas evaluadas sobre RVE rectangulares son comparados con los resultados experimentales.