O dano por fadiga e o mecanismo de dano de forjamentos de anéis é uma importante direção de pesquisa em ciência e engenharia de materiais. Durante o uso de forjamentos de anéis, devido à ação do carregamento cíclico, ocorrerão danos por fadiga dos materiais, o que pode levar à falha das peças.
Os danos por fadiga incluem principalmente o processo de geração de trincas, expansão e falha de peças. As fissuras por fadiga são frequentemente causadas por concentração de tensões, defeitos superficiais, defeitos do material ou microestrutura não uniforme. A propagação de trincas por fadiga está intimamente relacionada à vida em fadiga. Ao estudar o mecanismo de dano por fadiga, o comportamento de fadiga dos materiais pode ser revelado, forjamentos de anel mais confiáveis podem ser projetados e sua vida útil pode ser prevista.
Os métodos para estudar danos por fadiga e mecanismos de dano de forjamentos de anéis incluem experimento e simulação numérica. Em termos experimentais, o processo de formação e expansão de trincas por fadiga e o mecanismo de ruptura das peças podem ser observados, analisados e avaliados por meio de teste de fadiga e análise de fraturas. Em simulação numérica, métodos como análise de elementos finitos e simulação de dinâmica de deslocamento podem ser usados para simular o comportamento de trincas de fadiga e o processo de deformação de materiais, e revelar o mecanismo de dano por fadiga.
Ao estudar o dano por fadiga e o mecanismo de dano de forjamentos de anéis, é necessário considerar as propriedades físicas e mecânicas, a microestrutura e as condições de carregamento externo dos materiais. Além disso, a aplicação abrangente de meios experimentais, como observação de microestrutura, ensaios de propriedades mecânicas e análise de fraturas, deve ser realizada para obter resultados de pesquisa mais abrangentes e precisos sobre danos por fadiga e mecanismos de dano.
Em conclusão, é de grande importância estudar o dano por fadiga e o mecanismo de dano de forjamento de anéis para melhorar a confiabilidade e prolongar a vida útil das peças. Através da compreensão profunda do mecanismo de formação de danos por fadiga, ele pode orientar o projeto e a fabricação de forjamentos de anéis, otimizar suas propriedades materiais e formas estruturais e melhorar o desempenho antifadiga e a confiabilidade das peças.
