The fatigue strength of weld joints manufactured using gas metal arc welding and cold wire GMAW (CW-GMAW) was evaluated under stress-controlled cyclic loading. The material used in this study was class ASTM 131 grade A steel, joined using ER70S wire filler metal. The addition of cold wire led to a decrease in the amount of intergranular ferrite and an increase in hardness in the heataffected zone. The assessment of fatigue life was performed by using the Weibull distribution and the results revealed that with a 99% reliability the joints produced using the CW-GMAW process have a longer fatigue life, especially as the stress amplitude increases.
Resumo Zonas plásticas (zp) 3D em torno de frentes de trincas são estimadas por cálculos elastoplásticos (EP) de elementos finitos (EF) em componentes trincados com várias restrições transversais. Inicialmente, a técnica de submodelagem por EF é validada através de resultados da literatura. Além disso, para melhorar o cálculo de volume da zp, a menor unidade de volume considerada é 1/8 do volume do elemento. Em seguida, são realizados experimentos para medir as curvas J-R utilizando corpos de prova SEB em aço API 5L X80, seguindo a norma ASTM E1820. Finalmente, os resultados numéricos são validados através de comparações diretas com resultados experimentais para valores de trabalho plástico e de deslocamentos medidos na superfície do corpo de prova, usando técnicas de correlação de imagem digital 3D. As comparações entre os resultados numéricos e experimentais indicam boas correlações. Palavras-chave:Elementos finitos 3D; Mecânica da fratura elastoplástica (MFEP); Estimativas de zonas plásticas; Cálculos/Medições de trabalho plástico; Ensaio de resistência à fratura.
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