Análisis del Comportamiento del Parámetro Viscoso en Metales Sometidos a Estados de Cargas Mecánicas y Térmicas

Abstract

El comportamiento de los materiales está determinado no sólo por las acciones a las que están sometidos, sino que también por el tiempo en el que las mismas se desarrollan. Dentro del marco de la Dinámica, la descripción del comportamiento material resulta muy dificultosa. Por este motivo, una alternativa interesante resulta describir el comportamiento de los sólidos mediante la utilización de una Teoría Elastoplástica que, dentro del marco de la Estática, considere los efectos dependientes del tiempo. Se distinguen dos tipos de ellos: los efectos “time-dependent” y los “rate-dependent”. En ambas situaciones se habla de reología del material, es decir, del comportamiento termo-mecánico y su evolución en el tiempo. En particular, los metales no muestran comportamientos reológicos apreciables a temperatura ambiente; sin embargo, cuando aumenta la temperatura resulta interesante describir los metales mediante una teoría viscoplástica que considere la temperatura y los efectos reológicos consecuentes. En tal medida, la Teoría Elastoviscoplástica es la extensión de la Elastoplasticidad que considera la influencia “rate-dependent” en su formulación. Se vuelve, pues, primordial el comportamiento del parámetro viscoso. A partir de una formulación viscoplástica extendida para grandes deformaciones de Von Mises – Perzyna consistente, en el presente trabajo se estudia, en primer lugar, la dependencia del parámetro viscoso en el comportamiento de metales sometidos a diferentes estados de cargas mecánicas y térmicas, en segundo lugar la sensibilidad de dicho parámetro comparando formulaciones de pequeñas con grandes deformaciones y por último, la evolución de dicho parámetro con el indicador de localización de falla.