Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Applying fractographic analysis for the evaluation of the effects of variable-amplitude loads on fatigue crack growth rates for the 2024-T3 aluminium alloy

Bogdanowicz Z., Kocańda D., Torzewski J.

Archive of Mechanical Engineering

|

2009

|

Vol. LVI, nr 4

383-404

EN

The present paper investigates the effects of variable-amplitude loads on fatigue crack growth rates for the 2024-T3 aluminium alloy on the basis of microfractographic analyses and its capacity to reconstruct load-time histories of failed components. For this purpose, there were applied three different variable-amplitude load sequences with single and multiple, overloads and underloads. Subsequently, images of fatigue striations on components' fracture surfaces were examined. The aforementioned loads were employed when simulating fatigue crack behaviour in aeronautical alloys.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań fraktograficznych, na podstawie których analizowano wpływ obciążenia o zmiennej amplitudzie naprężeń na prędkość zmęczeniowego pękania stopu aluminium 2024-T3 oraz możliwość rekonstrukcji historii obciążenia zniszczonego elementu konstrukcji. Badania te prowadzono dla trzech widm obciążenia z pojedynczymi i wielokrotnymi cyklami przeciążającymi lub odciążeniowymi. Te widma obciążenia są stosowane wtedy, gdy badany jest rozwój pęknięć w stopach lotniczych. Badania wykazały, że dla tego typu krótkich sekwencji obciążenia cyklicznie powtarzanych aż do zniszczenia elementu nie jest możliwa pełna rekonstrukcja widma obciążenia elementu na podstawie analizy mikrofraktograficznej.

2

Ocena prędkości zmęczeniowego pękania w lotniczym stopie aluminium 2024-T3 przy programowanym przebiegu obciążeń

Kocańda D., Torzewski J.

Zeszyty Naukowe. Mechanika / Politechnika Opolska

|

2005

|

z. 83

91-98

PL

Podano deterministyczny opis prędkości zmęczeniowego pękania w elementach z lotniczego stopu aluminium 2024-T3 przy programowanym przebiegu obciążenia. Ten rodzaj obciążenia stosuje się w modelowych badaniach skrzydeł statków latających. Wyniki obliczeń potwierdzono doświadczalnie.

EN

Deterministic equations are proposed in order to estimate fatigue crack growth rate for the aerospace 2024-T3 Alclad aluminium alloy sheet under programmed loading. This loading corresponds to one of many other flight simulation spectrums of a wing aircraft structure. The capacity of these equations is verified on the basis of experimentally determined crack growth rates for the CCT specimens.

3

Krótkie pęknięcia zmęczeniowe w lotniczym stopie aluminium 2024-T3

Kocańda D., Kocańda S., Kulec P.

Zeszyty Naukowe. Mechanika / Politechnika Opolska

|

2005

|

z. 83

83-90

PL

Zbadano powstawanie i rozwój krótkich pęknięć zmęczeniowych w stopie aluminium 2024-T3. Elementy modelowe z platerowanych blach z tego stopu poddawano jednostronnemu zginaniu (R=0.1). Do rejestracji rozwoju pęknięć zastosowano metodę replik. Wykazano wyjątkowo duży rozrzut pomiarów prędkości pękania, zwłaszcza w początkowym okresie jej rozwoju.

EN

The study of short fatigue crack initiation and propagation for the aerospace 2024-T3. Alclad aluminium alloy sheet under zero-to-bending (R=0.1) is the subject of the paper. Crack growth was monitored by means of replication method. Exceptionally big scatters of short crack growth rates were observed in the early stage of crack growth in the CCT specimens.

4

Reconstruction of fatigue crack growth rate for 2024-T3 aluminium alloy sheet on the basis of fractographic analysis.

Kocańda D., Kocańda S., Torzewski J.

Archive of Mechanical Engineering

|

2004

|

Vol. LI, nr 3

361-376

EN

Fatigue crack growth for 2024-T3 Alclad aluminium alloy sheet being subjected to two load programs a constant stress amplitude cyclic tension (R=0,1) (CA) and a variable amplitude tension with either a single or multiple overloads (OVL) periodically repeated is analysed in the paper. The latter load program corresponds to a simple flight simulation spectrum of wing structure of civil aircraft. The investogation was developed in order to learn about interaction between the applied load and formation of fatigue strations. Experimental results of surface crack growth rate provided by optical observations were compared with the rate determined on the basis of microfracture analysis. Good correspondence found under CA loading between the surface growth rate and the growth rate in the sheet depth means that the direction od specimen's cutting does not change essentially the crack growth behaviour. In the case of second loading (OVL) this factor influences the crack growth behaviour. Microfracture analysis revealed either retardation and acceleration of crack growth rate under OLV loading. This baheviour of growth rate results from a plastic zone formed in the front of crack up and a crack closure effect.

PL

Treścią pracy są badania zmęczeniowego rozwoju pęknięć w próbkach z platerowanych blach ze stopu aluminium 2024-T3 w dwóch stanach obciążeń cyklicznych przy stało amplitudowym jednostronnie zmiennym rozciąganiu (R=0,1) (CA) i przy zmienno amplitudowym rozciąganiu z pojedynczymi i wielokrotnymi przeciążeniami (OVL). Drugi program obciążeń jest stosowany w badaniach symulacyjnych rozwoju pęknięć w skrzydłach statków latających. Badania prowadzono w celu poznania wpływu obciążenia na powstawanie układów prążków zmęczeniowych na powierzchni pęknięć oraz możliwości odtwarzania historii obciążenia na podstawie charakterystycznych cech budowy powierzchni pęknięć, Prędkość zmęczeniowego pękania, określoną na podstawie pomiarów przyrostu długości pęknięć na powierzchni próbek w danym przedziale czasu porównano z prędkością pękania odczytaną z odległości międzyprążkowych na powierzchni pęknięć. Otrzymano dobrą zgodność tych prędkości w przypadku obciążenia stało ampliyudowego. Kierunek wycięcia elementów modelowych względem kierunku walcowania blachy nie wpłynął na ich prędkość pękania, ale zaznaczył się przy obciążeniu OVL. Przy tym obiążeniu porównywano prędkość pękania wzdłuż powierzchni próbek z uśrednioną prędkością pękania obliczoną z odległości międzyprążkowych na powierzchni pęknięć, które odpowiadały poszczególnym blokom obciążeń. Analiza mikrofaktograficzna dowiodła dużej zmienności pękania w obrębie bloków obciążeń. Ujawnione w skali mikroskopowej, opóźnianie i przyspieszanie prędkości pękania powiązane jest z wielkością stref plastycznych na czole pęknięć i z zamykaniem się pęknięcia pod wpływem przeciążeń w widmie OVL.