Rozwój pęknięć zmęczeniowych w próbkach z karbem przy zginaniu z uwzględnieniem wpływu naprężeń średnich.

• Autorzy: Gasiak G. , Rozumek D.

Warianty tytułu

EN

Fatigue crack propagation in notched specimens under bending with the influence of mean stress.

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Praca zawiera wyniki badań doświadczalnych rozwoju pęknięć zmęczeniowych i badań zmęczeniowych próbek z karbem w warunkach zmiennego zginania z uwzględnieniem wpływu naprężeń średnich. Próbki płaskie, jednostronnie utwierdzone z koncentratorem naprężeń w postaci zewnętrznego jednostronnego karbu ostrego, wykonane z dwóch rodzajów materiału (18G2A i 10HNAP) poddane były zginaniu. Porównano wyniki badań dla dwóch rodzajów materiału przy zginaniu i czterech wartości współczynnika asymetrii cyklu oraz określono prędkość pękania zmęczeniowego. Badania prowadzone były na maszynie zmęczeniowej MZGS-100 przy częstotliwości zmian obciążenia 28,8 Hz.

EN

The paper contains the results of tests on the fatigue crack propagation and fatigue tests of notched specimens under changing bending with regard to the influence of mean stress. Unilaterally restrained plane samples with stress concentration in the form of external one-sided V-notch made of two kinds of materials (18G2A and 10HNAP) were subjected to bending. The results of tests for the two kinds of materials were compared under bending and four values of stress ratio and the fatigue crack rate were estimated. The tests were done on the fatigue stand MZGS-100 under the loading change frequency of 28.8 Hz.

Słowa kluczowe

PL

pęknięcie zmęczeniowe; próbka z karbem; zginanie; naprężenia średnie; trwałość zmęczeniowa; weryfikacja modeli obliczeń trwałości zmęczeniowej

EN

fatigue crack propagation; notched specimens; bending; mean stress; fatigue life; estimation models verification

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2001
• Tom: R. XXII, nr 2
• Strony: 108--112
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., tab., rys.

Twórcy

autor

Gasiak G.

• Katedra Mechaniki i PKM, Politechnika Opolska

autor

Rozumek D.

• Katedra Mechaniki i PKM, Politechnika Opolska

• Politechnika Opolska

Bibliografia

• [1] Gasiak G., Rozumek D.: Badanie prędkości pękania zmęczeniowego w stali 18G2A przy wahadłowym zginaniu. VII Krajowa Konfer. Mech. Pękania, Kielce-Cedzyna 23-25 września 1999, Zeszyty Naukowe PŚ , Mechanika 68, ss. 105-113
• [2] Gasiak G., Pawliczek R., Rozumek D.: Przewidywanie trwałości zmęczeniowej próbek z karbem przy cyklicznym zginaniu i skręcaniu z udziałem rożnych wartości obciążenia średniego. Zeszyty Naukowe PO. Seria: Mechanika Nr 257, z. 62, Opole 2000
• [3] Kocańda S.: Zmęczeniowe pękanie metali. WNT, Warszawa, 1985, ss. 251-284
• [4] Kocańda S., Szala J.: Podstawy obliczeń zmęczeniowych. PWN, Warszawa, 1985
• [5] Neimitz A.: Mechanika pękania. PWN, Warszawa, 1998, ss. 88-127
• [6] Yoo Y.S., Ando K.: Circumferential inner fatigue crack growth and penetration behaviour in pipe subjected to a bending moment. Fatigue Frac. Eng. Mater. Struct., Vol. 23, No. 1, 2000, pp. 1-8
• [7] Gasiak G., Lachowicz C. T., Rozumek D.: Badanie wpływu parametrów geometrycznych próbki na prędkość pękania przy wahadłowym zginaniu. XVIII Sympozjum Zmęczenia Materiałów i Konstrukcji, Bydgoszcz-Pieczyska 23-26 maja 2000, ss. 141-148
• [8] Khan Z., Younas M.: Corrosion-fatigue life prediction for notched components based on the local strain and linear elastic fracture mechanics concepts. Int. J. Fati., Vol. 18, No. 7,1996, pp.
• [9] Iacoviello F., Boniardi M., La Vecchia G.M.: Fatigue crack propagation in austeno-ferritic duplex stainless steel 22Cr5Ni. Int. Journal of Fatigue, Vol 21, No. 9, 1999, pp. 957-963
• [10] Chantier I., Bobet V., Billardon R., Hild F.: A probabilistic. approach to predict the very high-cycle fatigue behaviour of spheroidal graphite cast iron structures. Fatigue Fract. Eng. Mater. Struct., Vol. 23, No. 2, 2000, pp. 173-180
• [11] McEvily AJ. and Ritchie R.O.: Crack closure and the fatigue -crack propagation threshold as a function of load ratio. Fatigue & Fracture of Eng. Mater. & Struc., Vol. 21, 1998 pp. 847-855
• [12] Paris P. C., Tada H.: The stress intensity factors for cyclic reversed bending of a single edge cracked stnp including crack surface interference. Int. J. of Fracture, No. 11, 1975, pp. 1070-1072
• [13] Dowling N. E., Begley J. A.: Fatigue crack growth during gross plasticity and the J-integral. ASTM STP 590, Amencan Society for Testing and Materials, 1976, p. 82-103
• [14] Achtelik H., Jamroz L.: Patent PRL nr 112497 CSR nr 200236 i HDR nr 13654
• [15] Pickard A. C.: The application of 3-dimensional finite element methods to fracture mechanics and fatigue life prediction. London 1986, p. 117-142
• [16] Greń J.: Statystyka matematyczna. PWN, Warszawa, 1987
• [17] ASTM E 739-80, Standard practice for statistical analysis of. linearized stress-life (S-N) and strain-life (ɛ-N) fatigue data, in: Annual Book of ASTM Standards, Vol. 03.01. Philadelphia, pp. 667-673