Charakterystyki zmęczeniowe stopu aluminium 6082 uzyskane w próbie rozciągania-ściskania i zginania wahadłowego

• Autorzy: Kurek A. , Kurek M. , Koziarska J. , Łagoda T.

Warianty tytułu

EN

Fatigue characteristics of aluminium alloy 6082 obtainted in the reserch for tension-compression and cyclic bending

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań zmęczeniowych stopu aluminium 6082T6 w warunkach rozciągania-ściskania i zginania wahadłowego przy kontrolowanym odkształceniu oraz zginania wahadłowego przy kontrolowanym momencie zginającym. Do opisu wyników badań zastosowano znane modele charakterystyk zmęczeniowych Kandila i Langera oraz model zaproponowany przez autorów. W wyniku porównania otrzymanych wyników eksperymentalnych wykazano, że w przypadku badanego stopu aluminium nie występują różnice w trwałości zmęczeniowej wynikające ze sposobu obciążenia elementu.

EN

This paper presents a comparison of the experimental results of the 6082T6 aluminum alloy fatigue test performed in two load states: tensile-compresion and bending in the control of strain and bending moment using both Manson-CoffinBasquin’s, Kandil’s, Langer’s and Basquin's strain-life and stress-life curves. Using their own experimental studies and corresponding physical relationships, the stress and strain amplitudes found in bent rods without geometric punctures were calculated according to the model of the elastic-plastic body. The results were used to compare both types of loads with different control methods.

Słowa kluczowe

PL

rozciąganie-ściskanie; zginanie wahadłowe; charakterystyka odkształceniowa

EN

tension-compression; pendulum bending; strain-life curve

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Opolskiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe. Mechanika / Politechnika Opolska
• Rocznik: 2018
• Tom: z. 109
• Strony: 5--25
• Opis fizyczny: Bibliogr. 25 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Kurek A.

• Politechnika Opolska, Wydział Mechaniczny Katedra Podstaw Konstrukcji Maszyn ul. Mikołajczyka 5, 45-271 Opole

autor

Kurek M.

• Politechnika Opolska, Wydział Mechaniczny Katedra Podstaw Konstrukcji Maszyn ul. Mikołajczyka 5, 45-271 Opole

autor

Koziarska J.

• Politechnika Opolska, Wydział Mechaniczny Katedra Podstaw Konstrukcji Maszyn ul. Mikołajczyka 5, 45-271 Opole

autor

Łagoda T.

• Politechnika Opolska, Wydział Mechaniczny Katedra Podstaw Konstrukcji Maszyn ul. Mikołajczyka 5, 45-271 Opole

Bibliografia

• [1] BASQUIN O.H., (1910), The exponential law of endurance tests, Am. Soc. Test. Mater. Proc., Vol. 10, pp. 625–630.
• [2] COFFIN L.F., (1954), A study of the effect of cyclic thermal stresses on a ductile metal, Trans ASME, Vol. 76, pp. 931–950.
• [3] CHOPRA O.K., 1999, Effects of LWR coolant environments of fatigue design curves of austenitic stainless steels, U.S. Nuclear Regulatory Commission.
• [4] GORASH Y., CHEN H., 2013, On creep-fatigue endurance of TIG-dressed weldments using the linear matching method, Engineering Failure Analysis, Vol. 34, pp. 308-323.
• [5] KANDIL F.A., 2000, The Determination of Uncertainties in Low Cycle Fatigue Testing, Standards Measurement&Testing Project No. SMT4-CT972165, Issue 1, pp. 1–26.
• [6] KRZYŻAK D., KUREK M., ŁAGODA T. SÓWKA D. (2014), Influence of changes of the bending plane position on the fatigue life, Materialwissenschaft und Werkstofftechnik, Vol. 45, No. 11, pp. 1018–1029.
• [7] KULESA A., KUREK A., ŁAGODA T., ACHTELIK H., KLUGER K., (2016), Low cycle fatigue of steel in strain controlled cyclic bending, Acta Mechanica et Automatica, Vol. 10, Issue 1, pp. 62–65.
• [8] KULESA A., KUREK A., ŁAGODA T., ACHTELIK H., KLUGER K., (2016), Comparison of 15Mo3 strain curves obtained for strain-controlled cyclic bending and tension-compression tests, Solid State Phenomena, Vol. 250, pp. 85–93.
• [9] KUREK A., KOZIARSKA J., ŁAGODA T., (2016), Zastosowanie teorii dużych odkształceń w jednoosiowym rozciąganiu-ściskaniu wybranych metali (EN Application of the theory of large deformation in uniaxial tension compression of selected metals), Energetyka, tom 11, s. 673–675.
• [10] KUREK A., KULESA A., ŁAGODA T., Naprężeniowa charakterystyka zmęczeniowa dla zakresu małej i dużej liczby cykli, 54. Sympozjon „Modelowanie w Mechanice”, Ustroń 2015, zeszyt streszczeń, Politechnika Śląska, Gliwice 2015, s. 87–88
• [11] KUREK M., ŁAGODA T., KATZY D. (2014), Comparison of fatigue characteristics of some selected materials, Material Testing, Vol. 56, Issue 2, pp. 92–95.
• [12] LANGER B.F., 1962, Design of Pressure Vessels for Low-Cycle Fatigue, ASME J. Basic Eng, Vol. 84, pp. 389–402.
• [13] MANSON S.S., (1965), Fatigue: a complex subject - some simple approximation. Experimental Mechanics, Vol. 5, pp. 193–226.
• [14] MANSON S.S, 1979, Inversion of the strain-life and strain-stress relationships for use in metal fatigue analysis, Fatigue of Engineering Materials and Structures, Vol. 1, pp. 37–57.
• [15] MANSON S.S., MURALIDHARAN U. (1987) Fatigue life prediction in bending from axial fatigue information, Fatigue & Fracture Engineering Materials & Structures, Vol. 9, No. 5, pp. 357–372.
• [16] MAGAHED M.M. (1990), Prediction of bending fatigue behaviour by the reference stress approach, Fatigue & Fracture of Engineering Materials &Structures, Vol. 13, No. 4, pp. 361–374.
• [17] MARCISZ E., NIESŁONY A., ŁAGODA T. (2012), Concept of fatigue for determining characteristics of materials with strengthening, Material Science Forum, Vol. 726, pp. 43–48.
• [18] MROZIŃSKI S. Wyznaczanie własności niskocyklowych stopu aluminium PA4 w temperaturze otoczenia, Raport z badań, UTP w Bydgoszczy, Bydgoszcz 2012.
• [19] NIESŁONY A., KUREK A. (2012), Influence of the selected fatigue characteristics of the material on calculated fatigue life under variable amplitude loading, Applied Mechanics and Materials, Trans Tech Publications, Vol. 104, pp. 197–205.
• [20] NIESŁONY A., KUREK A., EL DSOKI Ch., KAUFMANN H. (2012), A Study of Compatibility Between two Classical Fatigue Curve Models based on Some Selected Structural Materials, International Journal of Fatigue, Vol. 39, pp. 88–94.
• [21] RADHAKRISHNAN V.M. (1992), On bilinearity of Manson-Coffin lowcycle-fatigue relationship, NASA Technical Memorandum 105840, NASATM-105840, E-7283, NAS 1.15:105840 ,11.
• [22] TROSHENKO V. (1996), High-cycle fatigue and Inelasticity of Metals, Multiaxial and Fatigue Design, ESIS 21, (Edited by A. Pinueau, G. Cailletaud and T. C .Lindley), Mechanical Engineering Publications, London, pp. 335–348.
• [23] WALAT K., ŁAGODA T., KUREK M. (2015), Life time assessment of an aluminum alloy under complex low cycle fatigue loading, Material Testing, Vol. 57, Issue 2, pp. 160–164.
• [24] RADHAKRISHNAN V.M., 1992, On bilinearity of Manson-Coffin lowcycle-fatigue relationship, NASA Technical Memorandum 105840, p. 11
• [25] RAMBERG W., OSGOOD W.R., (1943), Description of stress-strain curves by three parameters, Technical Note No. 902, National Advisory Committee for Aeronautics, Washington DC

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).