Simulazione FEM di tensioni residue ottenute per deformazione plastica: studio di sensibilita ai modelli di incrudimento e ai principali parametri di modellazione

L’obiettivo della presente tesi è quello di simulare delle tensioni residue ottenute per deformazione plastica e di valutare la sensibilità di alcuni parametri. La deformazione plastica è generata simulando (con il software ABAQUS) il processo lavorativo del Cold Expansion su un provino in lega d’alluminio aeronautico 2024-T3. Questo processo viene utilizzato per ritardare l’insorgenza di problemi legati alla fatica tramite le tensioni residue di compressione che va a generare. Quest’ultime vengono indotte forzando un mandrino sovradimensionato attraverso un foro, l’entità di questo forzamento viene valutata con il grado d’espansione, che è funzione del diametro del mandrino e di quello del foro. L’analisi di sensibilità è effettuata sul grado d’espansione, sullo spessore del provino e sul comportamento elastoplastico del materiale. Tra i vari modelli d’incrudimento del materiale implementati in ABAQUS, vengono presi in considerazione quei tre ritenuti di maggior interesse per questo specifico caso: il modello isotropico, quello cinematico lineare ed infine quello combinato isotropico/cinematico non lineare