Modelado de la Indentación en materiales con recubrimientos metálicos

MANZUR, JORGE; ALEJANDRO MORENO; SCHVEZOV, CARLOS E.; MARIO ROBERTO ROSENBERGER

Congreso; 101ª Reunión Nacional de la Asociación Física Argentina,; 2016

Se estudia el comportamiento micromec´anico de un material con un recubrimiento met´alico delgado mediante el an´alisis de elementos finitos. Se simula el ensayo tridimensional del contacto entre un indentador tipo Brinell sobre la superficie de un material compuesto cuyos constituyentes corresponden a un sustrato s´olido con un recubrimiento superficial modelado mediante adherencia perfecta. Para el estudio se consider´o materiales homog´eneos con comportamiento elastopl´astico seleccionando como recubrimiento un dominio con propiedades m´as r´ıgidas respecto al sustrato. Se analiz´o los mecanismos de deformaci´on producidos durante la indentaci´on en funci´on de las propiedades de los materiales constituyentes y de sus configuraciones geom´etricas para estudiar la influencia del sustrato y del recubrimiento. Se realizaron simulaciones considerando diferentes cargas m´aximas y diferentes espesores del recubrimiento para buscar correlaciones con las curvas de carga-profundidad para el sistema dado. Los resultados de las simulaciones permiten formular correlaciones entre la dureza y las propiedades mec´anicas del material y estudiar los efectos de pile-up/sink-in para explicar la influencia de la deformaci´on pl´astica del material alrededor de la huella de indentaci´on sobre la determinaci´on del n´umero de dureza Brinell.