Cyclic behaviour and fatigue resistance of AISI H11 tool steel

Dies or mould-tools used in die-casting process are exposed to high cyclic temperatures and mechanical loads. Because of these severe service conditions, the tool has to resist several damage mechanisms such as thermal fatigue, creep and oxidation. So, the LCF tests performed to obtain the stress data at stable cycle from the peak-valley curve is exactly the same as the tests to study the strain-life behavior of the material under low cycle fatigue condition. So, the tests are conducted not only to find the stable point and its corresponding stress, but also to find the number of cycles to failure. By this way, the scope of this thesis is further extended to analyze the fatigue behavior of AISI H11 tool steel using Coffin-Manson relation and other related theories.

Gli stampi utilizzati nel processo di pressofusione sono sottoposti a temperature cicliche elevate e a carichi meccanici. A causa di queste severe condizioni di servizio, gli stampi devono resistere a diversi meccanismi come fatica termica, creep e ossidazione. Pertanto, i test di fatica oligociclica eseguiti per ottenere i valori di stress corrispondeti al ciclo stabile sono esattamente gli stessi che si eseguono per studiare il comportamento alla deformazione del materiale in condizioni di fatica a ciclo ridotto. Quindi, i test sono condotti non solo per trovare il punto stabile e il suo stress corrispondente, ma anche per trovare il numero di cicli a rottura. In questo modo, lo scopo di questa tesi è ulteriormente esteso all’analisi del comportamento a fatica dell'acciaio per utensili AISI H11 usando la relazione Coffin-Manson e altre teorie correlate.