Un metodo innovativo per la stima della resistenza a fatica di getti in ghisa sferoidale in presenza di difetti di solidificazione

摘要

In questo lavoro si è valutata la resistenza a fatica di ghise sferoidali a matrice ferritica, perlitica e ferritica rafforzata per soluzione solida caratterizzate da tempi di solidificazione che vanno da pochi minuti fino a diverse ore.è stata eseguita una campagna di caratterizzazione meccanica, effettuando test di trazione e prove di fatica su provini prelevati dalle zone di maggiore interesse all’interno dei getti analizzati.Successivamente i campioni sono stati osservati al microscopio ottico per analizzare le proprietà microstrutturali e al microscopio elettronico a scansione per osservare le superfici di frattura.Attenzione è stata posta nella caratterizzazione dei difetti che innescano le cricche di fatica. In particolare, la dimensione dei difetti è stata analizzata tramite analisi statistica degli estremi.Partendo dall’idea di Murakami, viene proposto un metodo per la previsione della resistenza a fatica di ghise sferoidali as-cast contenenti differenti difetti di solidificazione (es. grafite degenerata, porosità, inclusioni non metalliche, ..).Il modello è stato ottimizzato utilizzando i dati sperimentali ottenuti dalla campagna sperimentale ed è stato validato grazie a un ampio benchmarking con dati trovati in letteratura.I risultati ottenuti evidenziano un alto potenziale del metodo proposto nello stimare la resistenza a fatica di componenti caratterizzati da diversi tempi di solidificazione e contenenti difetti microstrutturali.