Análise numérico-computacional das tensões residuais induzidas pelo jateamento com granalha.

• Ano de defesa: 2004
• Autor(a) principal: Calle Gonzales, Miguel Angel
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Finite element method; Forging; Forjamento; Método dos elementos finitos; Residual stress; Tensão residual
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3132/tde-08122023-160250/

O Jateamento Com Granalhas (JCG) é um processo mecânico de trabalho a frio, onde o componente mecânico é submetido ao impacto de pequenas esferas de aço que causam deformações plásticas na superfície. O JCG, pela introdução de tensões residuais de compressão na superfície, é usado para melhorar algumas propriedades mecânicas, como a resistência à fadiga, resistência à corrosão sob tensão, resistência à erosão por cavitação e a dureza da superfície entre outros benefícios. Devido à sua crescente importância na indústria, este processo tem sido extensivamente estudado nos últimos anos. O objetivo deste trabalho é simular o processo de jateamento com granalha, numericamente, pelo Método dos Elementos Finitos (MEF) para encontrar, especificamente, o perfil de tensões residuais de compressão gerado. Empregam-se dois tipos de modelos: axissimétrico e tridimensional. Ambos modelos envolvem uma análise numérica do tipo dinâmica explícita, utilizando o código comercial de elementos finitos LUSAS. O modelo contempla o impacto isolado de um corpo esférico sobre uma superfície plana. Para o material alvo estabeleceu-se as propriedades do aço SAE 1070, o qual é utilizado na fabricação de molas automotivas. Nesta simulação, consideram-se todos os parâmetros do processo, como o tipo de material, velocidade, dimensões da granalha, cobertura, e etc, buscando o campo de tensões residuais para a área abaixo da endentação gerada pelo impacto. Os resultados obtidos são comparados com os resultados de investigações experimentais, obtendo-se resultados mais próximos do que outros modelos numéricos de simulação do JCG.