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Esfuerzo Residual y Fractura Espontánea (Inclusiones de NiS)

Storyboard

Fractura espontánea y retardada (años después de instalado) del vidrio templado, causada por la transformación de fase alphabeta de inclusiones microscópicas de sulfuro de níquel dentro de la zona de tensión del núcleo (M5).

>Modelo

ID:('ky', 1764)


Esfuerzo por inclusión

Storyboard



$\sigma_{incl}=\frac{4}{3}G_s\frac{\Delta V}{1+\frac{4G_s}{3K}}$

$Delta V$
Expansión volumétrica de NiS
$1$
$sigma_{incl}$
Esfuerzo inducido por inclusión
$Pa$
$G_s$
Módulo de corte del vidrio
$Pa$
$K$
Módulo volumétrico
$Pa$



>Modelo

ID:('gm', 15133)


Fractura espontánea

Storyboard



$\sigma_{core}+\sigma_{incl}\geq\frac{K_{IC}}{\sqrt{\pi a_{incl}}}$

$sigma_{incl}$
Esfuerzo inducido por inclusión
$Pa$
$sigma_{core}$
Tensión residual del núcleo
$Pa$
$K_{IC}$
Tenacidad a fractura
$m¹?²Pa$
$a_{incl}$
Tamaño de inclusión/defecto
$m$



>Modelo

ID:('gm', 15134)


Transformación NiS

Storyboard



$f_{NiS}=1-\exp(-k,t_{delay}^{n})$

$k$
Constante Avrami NiS
$1/s?$
$n$
Exponente Avrami
$1$
$f_{NiS}$
Fracción transformada
$1$
$t_{delay}$
Tiempo retardado
$s$



>Modelo

ID:('gm', 15135)


Esfuerzo transformado

Storyboard



$\sigma_{incl,eff}=\sigma_{incl}f_{NiS}$

$f_{NiS}$
Fracción transformada
$1$
$sigma_{incl,eff}$
Esfuerzo efectivo transformado
$Pa$
$sigma_{incl}$
Esfuerzo inducido por inclusión
$Pa$



>Modelo

ID:('gm', 15136)


Índice de fractura

Storyboard



$R_{frac}=\frac{\sigma_{core}+\sigma_{incl,eff}}{K_{IC}/\sqrt{\pi a_{incl}}}$

$R_{frac}$
Índice de fractura
$1$
$sigma_{incl,eff}$
Esfuerzo efectivo transformado
$Pa$
$sigma_{core}$
Tensión residual del núcleo
$Pa$
$K_{IC}$
Tenacidad a fractura
$m¹?²Pa$
$a_{incl}$
Tamaño de inclusión/defecto
$m$



>Modelo

ID:('gm', 15137)


Estructura del modelo

Descripción

Red de modelo


Primero, seleccione la ecuación:   a ,  luego, seleccione la variable:   a 

Símbolo
Ecuación
Resuelto
Traducido

Cálculos

Símbolo
Ecuación
Resuelto
Traducido

 Variable   Dado   Calcule   Objetivo :   Ecuación   A utilizar



Variables

Símbolo
Texto
Variable
Valor
Unidades
Calcule
Valor MKS
Unidades MKS
$k$
k_A_NiS
Constante Avrami NiS
1/s?
$Delta V$
Delta_V_trans_NiS
Expansión volumétrica de NiS
1
$n$
n_A_NiS
Exponente Avrami
1
$f_{NiS}$
f_NiS
Fracción transformada
1
$R_{frac}$
R_frac
Índice de fractura
1
$sigma_{incl,eff}$
sigma_incl_eff
Esfuerzo efectivo transformado
Pa
$sigma_{incl}$
sigma_incl
Esfuerzo inducido por inclusión
Pa
$G_s$
G_s
Módulo de corte del vidrio
Pa
$K$
K_bulk
Módulo volumétrico
Pa
$sigma_{core}$
sigma_core_tens
Tensión residual del núcleo
Pa
$K_{IC}$
K_IC
Tenacidad a fractura
m¹?²Pa
$a_{incl}$
a_incl
Tamaño de inclusión/defecto
m
$t_{delay}$
t_delay
Tiempo retardado
s

ID:(0, 1764)


gphysics.net - Dr. Willy H. Gerber
Palos Verdes, Costa de Corral, Región de los Rios, Chile