• JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
 
  Bookmark and Share
 
 
Tese de Doutorado
DOI
10.11606/T.3.2012.tde-14032013-171049
Documento
Autor
Nome completo
Bruno Geoffroy Scuracchio
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2012
Orientador
Banca examinadora
Schön, Cláudio Geraldo (Presidente)
Antunes, Renato Altobelli
Azevedo, Cesar Roberto de Farias
Lima, Nelson Batista de
Souza, Gilberto Francisco Martha de
Título em português
Tensões residuais induzidas por shot-peening e durabilidade de molas em lâmina.
Palavras-chave em português
Difração de raios-X
Jateamento
Molas automotivas
Shot-peening
Tensões residuais
Vida em fadiga
Resumo em português
O aumento da vida em fadiga em peças submetidas a esforços cíclicos devido à aplicação de processos de tratamento mecânico superficial já é bastante conhecido, tanto no meio industrial quanto no meio acadêmico. Para molas, o processo de shot-peening se torna etapa essencial no processo de fabricação, porém um estudo sistemático do efeito do shot-peening na vida em fadiga se faz necessário. O objetivo deste trabalho é aprofundar o conhecimento nos processos de jateamento superficial do tipo shot-peening para molas em lâminas de veículos, através da análise de tensões residuais por difração de raios-x e ensaios de fadiga em uma série de amostras que sofreram dez diferentes receitas de processos de jateamento. Dos dez diferentes processos, o de jateamento com granalha esférica fundida de aço com 1,0mm de diâmetro seguido de um segundo jateamento com granalha esférica fundida de aço de 0,3mm de diâmetro levou a uma maior vida em fadiga das amostras. A análise por difração de raios-x comprovou que a importância das tensões residuais de compressão se dá até a uma profundidade de 0,05mm, influenciando diretamente no modo de nucleação de trincas de fadiga. Acima desta profundidade, as tensões residuais induzidas por shot-peening não têm influência no modo de propagação destas trincas, e por consequência na vida em fadiga das peças. Correlações entre os resultados e a alta dureza e diminuída ductilidade do material utilizado são discutidas.
Título em inglês
Residual stresses induced by shot-peening and fadigue life of leaf springs.
Palavras-chave em inglês
Automotive springs
Fatigue life
Residual stresses
Shot-blast
Shot-peening
X-ray diffraction
Resumo em inglês
The improvement of fatigue life in parts subjected to cyclic stresses by application of mechanical surface treatment processes is already well known, both in the industry and in the academy. Dealing with automotive springs, the shot peening process becomes an essential step in manufacturing these parts. In the case of leaf springs, however, a systematic investigation of the effect of shot peening on fatigue life is still required. The aim of this work is to improve the knowledge of shot peening on leaf springs for vehicles, through the analysis of residual stresses by x-ray diffraction and fatigue tests on a series of samples that were subjected to ten different peening schedules. Among the investigated processes, the usage of 1.0 mm diameter cast steel shot followed by a second peening with 0.3 mm diameter cast steel shot leads to better performance, regarding fatigue life. X-ray diffraction analysis shows that this improved performance may be attributed to residual compressive stress maintained until a depth of 0.05 mm below the surface, which directly influences the fatigue crack nucleation. Residual stresses induced by shot-peening in larger depths, have no influence on sample fatigue life, showing that crack propagation is not affected by the induced residual stresses. Consequently, the durability of parts is improved by shot-peening exclusively due to this influence on crack nucleation at samples surface. Correlations with the increased hardness and decreased ductility of the employed material are discussed.
 
AVISO - A consulta a este documento fica condicionada na aceitação das seguintes condições de uso:
Este trabalho é somente para uso privado de atividades de pesquisa e ensino. Não é autorizada sua reprodução para quaisquer fins lucrativos. Esta reserva de direitos abrange a todos os dados do documento bem como seu conteúdo. Na utilização ou citação de partes do documento é obrigatório mencionar nome da pessoa autora do trabalho.
Doutorado.pdf (4.68 Mbytes)
Data de Publicação
2013-03-21
 
AVISO: O material descrito abaixo refere-se a trabalhos decorrentes desta tese ou dissertação. O conteúdo desses trabalhos é de inteira responsabilidade do autor da tese ou dissertação.
  • Scuracchio, Bruno Geoffroy, DE LIMA, NELSON BATISTA, e Schön, Cláudio Geraldo. Role of residual stresses induced by double peening on fatigue durability of automotive leaf springs [doi:10.1016/j.matdes.2012.12.066]. Materials in Engineering (Cessou em 1982. Cont. ISSN 0264-1275 Materials and Design) [online], 2013, vol. 47, p. 672-676.
  • SCURACCHIO, B. G., and SCHON, C. G. Residual stresses induced by shot-peening and fatigue durability of leaf springs. In 19th European Conference on Fracture, Kazan, Rússia, 2012. Proceedings of the 19th European Conference of Fracture., 2012.
Todos os direitos da tese/dissertação são de seus autores
Centro de Informática de São Carlos
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP. Copyright © 2001-2019. Todos os direitos reservados.