Estudio teórico experimental del efecto de la concentración de esfuerzos en la resistencia a la fatiga del acero SAE 1045

Abstract

El presente proyecto de investigación consiste en el estudio del efecto de la concentración de esfuerzos en la resistencia a la fatiga del acero SAE 1045. En una primera parte se desarrolla el diseño y fabricación de la parte estructural del módulo de ensayos de fatiga por flexión rotativa, que consta de ejes, rodamientos, mordazas, acoplamiento y bastidor. En la segunda parte se realizan los ensayos de resistencia a la fatiga utilizando probetas de acero SAE 1045, con diferentes tipos de concentradores de esfuerzos. Luego, se analizan los resultados obtenidos para determinar la influencia de la concentración de esfuerzos en la resistencia a la fatiga del material y se comparan con el comportamiento teórico esperado. También se implementa un modelo de análisis por elementos finitos, bajo el cual se realizan simulaciones para los mismos casos de concentraciones de esfuerzos, y donde se determina el efecto de estas concentraciones de esfuerzos en la resistencia a la fatiga, comparándose de la misma forma con el comportamiento teórico. Los resultados obtenidos, tanto en el procedimiento experimental como en el análisis por elementos finitos demuestran que la concentración de esfuerzos produce una disminución en la resistencia a la fatiga del acero SAE 1045.