Austenite steel transformations under the influence of fatigue loading

• Autorzy: Skibicki D. , Dymski S.
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Behavior of materials and structures in fatigue non-proportional loading conditions, characterized by the principal axes rotation during fatigue cycles, is an important issue because of its impact on fatigue properties. The article presents results of an analysis of microstructural steel X5CrNi18-10, subjected to proportional fatigue loadings: torsion and push-pull, as well as non-proportional ones. Variability of the principal axes positions of non-proportional loadings was obtained by using a loading program with alternately realized torsion and tension-compression blocks. The work includes an analysis of one-phase microstructure and microhardness tests of fatigue samples were carried out. The cyclic loading value accepted for the tests caused an martensite transformation induced by plastic strain and occurrence of slip bands in the grains of austenite. A comparative analysis revealed differences in the transformation intensity, depending on the type of applied loading and on the degree of its non-proportionality.

Słowa kluczowe

EN

mechanical properties; fatigue; non-proportional loading; martensite; hardness

PL

właściwości mechaniczne; zmęczenie materiału; martenzyt; twardość

• Wydawca: Komisja Odlewnictwa Polskiej Akademii Nauk Oddział w Katowicach
• Czasopismo: Archives of Foundry Engineering
• Rocznik: 2008
• Tom: Vol. 8, iss. 3
• Strony: 93--98
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Skibicki D.

autor

Dymski S.

• Department of Machinery Design and Control, Mechanical Engineering Faculty, University of Technology and Life Sciences, av. Kaliskiego 7, 85-796 Bydgoszcz,

Bibliografia

• [1] X. Chen, Q. Gao, X.F. Sun, Low-cycle fatigue under non-proportional loading, FFEMS, Vol. 19, no. 7 (1996) 839-854.
• [2] M.V. Borodii, S.M. Shukaev, Additional cyclic strain hardening and its relation to material structure, mechanical characteristics and lifetime, International Journal of Fatigue 29 (2007) 1184-1191.
• [3] D. Skibicki, Experimental verification of fatigue loading nonproportionality model, Journal of Theoretical and Applied Mechanics, vol. 45, no. 2 (2007) 373-348.
• [4] D. Skibicki, Experimental verification of fatigue loading non-proportionality model, Abstracts of the 8th International Conference on Multiaxial Fatigue and Fracture, Sheffield Hallam University, 2007, S7B1.
• [5] J. Kaleta, Cykliczne odkształcenie plastyczne jako przyczyna przemiany martenzytycznej w stalach austenitycznych, Materiały XVI Sympozjum Zmęczenia i Mechaniki Pękania Materiałów i Konstrukcji, Wydawnictwa Uczelniane Akademii Techniczno-Rolniczej (1996) 99-102.
• [6] J. Kaleta, D. Lewandowski, W. Wiśniewski, Kinetyka efektów krzyżowych w procesie przemiany martenzytycznej indukowanej cyklicznym odkształceniem w próbkach masywnych, Zeszyty Naukowe Politechniki Świętokrzyskiej, Mechanika 73 (2001) 391-400.
• [7] J. Bomba, J. Kaleta, G. Ziętek, Modelowanie stanu naprężenia w cyklicznie obciążonym materiale z wyróżnioną warstwa wierzchnią, Zeszyty Naukowe Politechniki Świętokrzyskiej, Mechanika 73 (2001) 391-400.
• [8] J. Jeleńkowski, Kształtowanie struktury stali z wykorzystaniem przemiany martenzytycznej, Oficyna Wydawnicza politechniki Warszawskiej, Warszawa 2005.
• [9] M. Coret, S. Calloch, A. Combescure, Experimental study of the phase transformation plasticity of 16MND5 low carbon steel induced by proportional and nonproportional biaxial loading paths, European Journal of Mechanics A/Solids 23 (2004) 823-842.
• [10] C. Bouvet, S. Calloch, C. Lexcellent, A phenomenological model for pseudoelasticity of shape memory alloys under multiaxial proportional and nonproportional loadings, European Journal of Mechanics A/Solids 23 (2004) 37-61.