ResumenSe presenta un nuevo método de obtención del tamaño de grieta para un ensayo fractomecánico, cuando se tiene sólo información fuerza-desplazamiento, P-v. Este método consiste en generar curvas P-v de tipo "a constante", y evaluar sus interceptos con la curva experimental. Se demuestra que el método contribuye a generar información fidedigna respecto de la evolución del tamaño de grieta en el ensayo, usando datos P-v-a de una probeta C(T) de acero A 508 y con el respaldo de una modelación bidimensional por elementos finitos. Los resultados obtenidos con el método permiten generar una curva J-R prácticamente idéntica a aquella construida a partir de los datos experimentales originales.
Palabras claveExtensión estable de grieta; Formato común; Formato conciso; Fractura elasto-plástica; Ley de crecimiento de grieta.
Experimental and numerical analysis of the intercept method for evaluating stable crack extension in a steel C(T) specimen AbstractA new method for evaluating the crack size in a fracture mechanics test which only has force-displacement data, Pv, is introduced. This method consists in generating P-v curves of the "a constant" type, and obtain their intercepts with the experimental curve. By using P-v-a data of an A 508 C(T) specimen, and a two-dimensional finite element model, it is shown that the method contributes to generate relevant data concerning the evolution of the crack size in a test. The results obtained with the method make it possible to construct a J-R curve which is practically identical to that constructed with the original experimental data.
KeywordsStable crack growth; Common format; Concise format; Elastic-plastic fracture; Crack growth law.
INTRODUCCIÓNLa tenacidad a la fractura de un material dúctil se puede evaluar, de acuerdo a la Norma E 1820 [1] , como un valor puntual, provisionalmente designado como J Q , que puede convertirse en J Ic , siempre que se cumplan ciertos requisitos de tamaño. En un artí-culo reciente, Pehrson y Landes [2] demostraron, empíricamente, que J Q , el valor puntual de la tenacidad a la fractura, correlaciona bien con el valor de J evaluado a carga máxima para probetas 1T-C(T), de ancho W = 50 mm; es decir, J Q ≈ J(P max ). En este contexto, Pehrson y Landes sugieren que J Ic se puede estimar como J a 0,99P max , con un alto grado de certeza estadística. Aunque el valor de J Q depende del tamaño (en este caso, de W), los resultados de Pehrson y Landes demuestran que se puede realizar un ensayo de fractura, analizar los datos generados fuerza-desplazamiento (P-v) y, a partir de éstos, obtener una estimación razonable sólo para la propiedad del material J Ic , relacionada con el comienzo del proceso de extensión estable de la grieta.De otra parte, la Norma E 1820 establece que la tenacidad a la fractura también se puede obtener como una curva de resistencia J (la denominada curva J-R), a partir de un ensayo de fractura de una probeta única. Puesto que la construcción de la