Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Wyznaczanie wielkości krytycznych odporności na pękanie stali i złączy spawanych

Werner K., Rozumek D., Wojsyk K., Zajączkowski J.

Przegląd Spawalnictwa

|

2018

|

R. 90, nr 8

56--61

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań różnych gatunków stali i ich złączy spawanych oraz wzory (równania), które zastosowano do wyznaczenia wielkości krytycznych dla kryteriów odporności na pękanie. Dotyczą one zarówno zakresu liniowo-sprężystej, jak i sprężysto-plastycznej mechaniki pękania. Ponadto porównano eksperymentalnie wyznaczone rozwarcie czoła pęknięcia (CTOD) z wartościami obliczonymi według proponowanej w literaturze zależności, określającej jego korelację z wynikami badań udarności stali i złączy spawanych. Oceniono zgodność odporności na pękanie z użyciem dostępnych i znanych równań.

EN

The paper presents the results of tests on various steel grades and their welded joints as well as the formulas used to determine the critical values for toughness on crack criteria. They concern both the linear-elastic and the elastic-plastic range fracture mechanics. In addition, experimental and calculated crack tip opening displacement (CTOD) was compared based on their correlation with the results of standard impact tests of steel and welded joints. The compatibility of toughness on crack using different patterns was also evaluated.

2

The methods for determining the CTOD at crack initiation

Dzioba I., Furmańczyk P., Lipiec S.

Inżynieria Materiałowa

|

2018

|

Vol. 39, nr 3

116--121

EN

The crack tip opening displacement (CTOD), just like J integral, is a parameter characterising the fracture toughness of materials. The CTOD values are typically determined at subcritical crack initiation, δTi, or at 0.2 mm subcritical crack extension, δTC. The procedure for measuring δTC is described in detail in ASTM 1820. Measuring δTi is far more complicated and requires specialised apparatus and trained operators. The aim of this study was to assess the capability of different methods used for determining the value of δTi. The results from the experiments were compared with those from numerical calculations, obtaining good agreement between δTi data determined by the methods applied. The CTOD was measured on SENB (single-edge-notch-bend) specimens made of S355JR steel subjected to laboratory based heat treatment. The tests were performed at temperature in the range –80°C to 20°C, which allowed assessing the impact of reduced temperature on the δTi level.

PL

Rozwarcie wierzchołka pęknięcia, podobnie jak całka J, charakteryzuje odporność materiału na pękanie. Wartości rozwarcia pęknięcia wyznacza się podczas inicjacji pęknięcia podkrytycznego, δTi, lub po osiągnięciu przez pęknięcie podkrytyczne przyrostu 0.2 mm, δTC. Procedura wyznaczania δTC jest szczegółowo opisana w normie ASTM 1820. Wyznaczanie wartości δTi jest bardziej skomplikowane, wymaga specjalistycznego sprzętu i wykwalifikowanego personelu. W artykule przedstawiono kilka metod wyznaczania δTi. Wartości uzyskane za pomocą metod eksperymentalnych porównano z rezultatami obliczeń numerycznych. Uzyskano dobrą zgodność wyników δTi wyznaczanych za pomocą różnych metod. Rozwarcie wierzchołka pęknięcia wyznaczano na próbkach SENB (single-edge-notched-bend) wykonanych ze stali S355JR poddanej laboratoryjnej obróbce cieplnej. Badania przeprowadzono w zakresie temperatury od –80°C do 20°C, co pozwoliło określić wpływ niskiej temperatury na δTi.

3

The process zone around the tip of cracks in metal matrix composites

Kourkoulis S. K.

Archives of Mechanics

|

2003

|

Vol. 55, nr 5-6

407-430

EN

Some characteristics of the process zone developed around the tips of cracks as well as the fractography of the fracture surfaces constitute the subject of the present paper. The study was carried out using Scanning Electron Microscopy for the determination of the Crack Tip Opening Displacement, while numerical analysis and experimental results were combined for the determination of the J-integral. A modern particulate Metal Matrix Composite and its matrix alloy were used for the fabrication of relatively thin tensile specimens of two different types, i.e. single- and double-edge-notched. Dependence of the above quantities on the thickness of the specimen is detected: both the critical Crack Tip Opening Displacement and the critical J-integral are found to increase in an almost linear manner with thickness. For comparison, intact prismatic specimens were considered, in order to study the dependence of ductility and fracture on the thickness of the specimen. It is observed that they depend also on the specimen thickness in a similar manner. Variation of these two properties with the direction of the specimen with respect to the rolling axis is also detected, indicating the importance of the plastically induced anisotropy due to the manufacturing process. Concerning the mechanisms leading to failure, it is concluded that void coalescence is active although void nucleation due to the presence of particles appears to be unavoidable.