Trwałość zmęczeniowa stopów aluminium w podwyższonej temperaturze cz.II. Badania doświadczalne

• Autorzy: Szusta J. , Seweryn A.
• Konferencja: Problemy Rozwoju Maszyn Roboczych (XXVII; 26-30.01.2014; Zakopane, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Proces modelowania kumulacji uszkodzeń zmęczeniowych znacznie komplikuje się w przypadku, gdy elementy konstrukcyjne eksploatowane są w warunkach podwyższonych temperatur. Konstrukcje mechaniczne bowiem często poddawane są działaniu obciążeń zewnętrznych powiązanych z oddziaływaniem podwyższonej temperatury. W takich warunkach pracy właściwości mechaniczne materiału (jego charakterystyki materiałowe) ulegają zmianom [1–2]. Wielu badaczy przyjmuje wówczas założenie, że materiał konstrukcyjny poddany działaniu podwyższonej temperatury nie jest już tym samym materiałem, którym był w temperaturze pokojowej. W materiale zachodzą bowiem pewne przemiany fizykochemiczne, struktura materiału ulega przebudowaniu, sieć krystalograficzna zmienia się, pozostawiając stały skład chemiczny. W związku z takim podejściem można stosować znane z literatury kryteria wytrzymałościowe, zmęczeniowe, kumulacyjne, przyjmując w nich stałe materiałowe wyznaczone doświadczalnie dla rozważanych wartości temperatury [3–4]. Takie podejście sprawia, że kryteria kumulacji uszkodzeń zmęczeniowych sformułowane dla temperatury otoczenia można uogólnić na warunki podwyższonej temperatury poprzez wprowadzenie stałych materiałowych wyznaczanych dla analizowanych zakresów temperaturowych [5]. Wiąże się to z przeprowadzeniem badań doświadczalnych, przy pomocy których możliwe będzie wyznaczenie charakterystyk materiałowych w różnej temperaturze.

EN

The paper presents fatigue damage accumulation model, which allows to predict fatigue life in the scope of low cycle uniaxial loadings at elevated temperatures. The structure of the model has been based on the stress-strain curves obtained during the experimental study. The advantage of the proposed model is a low number of material constants, which can be assigned using fatigue curves at elevated temperatures.

Słowa kluczowe

PL

trwałość zmęczeniowa; aluminium; pękanie stopów metali

EN

fatigue life; aluminium; cracking of metal alloys

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Opolskiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe. Mechanika / Politechnika Opolska
• Rocznik: 2014
• Tom: z. 103
• Strony: 181--182
• Opis fizyczny: Bibliogr. 5 poz.

Twórcy

autor

Szusta J.

• Politechnika Białostocka, Wydział Mechaniczny

autor

Seweryn A.

• Politechnika Białostocka, Wydział Mechaniczny

Bibliografia

• [1] WAREING J.: Fatigue at High Temperature, 1983; 135–139.
• [2] HUAILIN LI., NISHIMURA A., NAGASAKA T., MUROGA T.: Stress–strain behavior on tensile and low cycle fatigue tests of JLF-1 steel at elevated temperature in vacuum. Fusion Engineering and Design 2006; 81: 2907–2912.
• [3] NAGODE M., ZINGSHEIM F.: An online algorithm for temperature influenced fatigue–life estimation: strain–life approach. International Journal of Fatigue 26 (2004) 155–161.
• [4] KEUM-OH LEE, KEUN-HO BAE, SOON-BOK LEE: Comparison of prediction methods for low-cycle fatigue life of HIP superalloys at elevated temperatures for turbopump reliability. Materials Science and Engineering A 2009; 519: 112–120.
• [5] GUO-QIN SUN, DE-GUANG SHANG, CHENG-SHAN LI: Time-dependent fatigue damage model under uniaxial and multiaxial loading at elevated temperature. International Journal of Fatigue 2008; 30: 1821–1826.