Evaluación por el método de los elementos finitos de la influencia de las tensiones residuales en la fatiga de uniones soldadas//FEM Evaluation of the influence of residual stresses in welded joints fatigue

Resumen

En este trabajo se expone un procedimiento que utiliza el método de los elementos finitos para evaluar la influencia de las tensiones residuales de origen térmico en la vida a fatiga de uniones soldadas, aplicado a una unión soldada a tope de acero AISI 1015. El procedimiento se basó en la concatenación de simulaciones térmicas transitorias y estáticas bajo la acción de cargas térmicas, mecánicas y a fatiga. Para confeccionar el modelo geométrico se utilizó el software Solid Works 2013 y las simulaciones se realizaron con el complemento Simulation. Se propuso un coeficiente de influencia de las tensiones residuales en la vida a fatiga de las uniones soldadas, que en las condiciones estudiadas, fue igual a 1,14.

Palabras claves: fatiga, procedimiento, método de los elementos finitos, tensiones residuales, unión soldada

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Abstract

This paper presents a method using the finite element method to evaluate the influence of residual thermal stresses on the fatigue life of welded joints, applied to AISI 1015 butt weld. The procedure is based on the concatenation of transient and static thermal simulations under the action of thermal loads and mechanical fatigue. To make the geometric model, the SolidWorks 2013 software was used and simulations were performed using the Simulation complement. A coefficient of influence of residual stresses on the fatigue life of welded joints was proposed, which under the conditions studied, was equal to 1.14.

Key words: fatigue, finite elements method, procedure, welded joint, residual stresses