Estudio Comparativo entre los Modelos de Gurson y Lemaitre para Predicción de Fractura Dúctil Usando el Método de Elementos Finitos

Abstract

Un estudio comparativo de los modelos de Lemaitre y Gurson, para predicción de fractura dúctil, fue realizado con la
asistencia del método de elementos finitos. Un procedimiento para calibración de los parámetros internos de los modelos fue utilizado con base en el conocimiento de valores de tenacidad del material y energía de impacto de Charpy para una temperatura de 70º C. El material estudiado es un acero de alta resistencia, cuyas propiedades mecánicas elasto- plásticas son conocidas y son las variables de entrada en los modelos presentados. La tenacidad del material se determina para la condición de iniciación de propagación de fractura. Esto permite calibrar los parámetros de los modelos que producen iniciación y aplicarlos posteriormente en la simulación de iniciación y propagación de fractura dúctil bajo carga de impacto en el ensayo de Charpy. El modelo de Lemaitre presenta mejores resultados que el modelo de Gurson en el contexto de este trabajo, sin embargo ambos modelos pueden predecir iniciación de fractura dúctil con
eficiencia. El proceso de redistribución de tensiones pos iniciación de fractura es muy bien reproducido por el modelo
de Lemaitre.