Resumen

La nanoindentación es un método eficaz y no destructivo para determinar a pequeña escala las propiedades mecánicas de los materiales. Sin embargo, la respuesta a la indentación de los materiales metálicos es muy sensible a la redondez de la punta del indentador, a los efectos del tamaño, a la velocidad de carga, etc. Este estudio analizará el efecto de las imperfecciones de la forma del penetrador en la determinación de la dureza. Para ello, se llevan a cabo investigaciones experimentales y simulaciones de elementos finitos. En primer lugar, se encuentra que los valores de dureza determinados con el método de Oliver y Pharr se ven afectados por los errores causados por la punta imperfecta del indentador: los errores aumentan para los indentadores imperfectos con radios de punta más grandes. A continuación, se comparan varios métodos comúnmente utilizados que tienen en cuenta en distinta medida las variaciones del radio de la punta. Sin embargo, la mayoría de estos métodos no son precisos para la indentación superficial. Por esta razón, se desarrolla un nuevo método de determinación de la dureza basado en las relaciones geométricas de la punta del indentador imperfecto. Los resultados muestran que el nuevo enfoque es muy eficaz incluso en el caso de indentaciones poco profundas.

• Materias:Energía nuclear Dinámica molecular Metales Electrodos Acero Acero inoxidable
• Subjects:Nuclear energy Molecular dynamics Metals Electrodes Steel Stainless steel
• Palabras claves:puntas de indentación imperfectas, indentación poco profunda, imperfección de la forma del indentador, efectos del indentador, propiedad del material, variación del radio de las puntas, métodos eficaces no destructivos, radio de las puntas más grande, determinación a pequeña escala, simulación de elementos finitos
• Keywords:imperfect indenter tips, shallow indentation, indenter shape imperfection, effects of indenter, property of material, tips radius variation, effective nondestructive methods, larger tips radius, small scale determination, finite elements simulation