Porównanie równań zawierających zakres całki ΔJ z wynikami badań doświadczalnych

• Autorzy: Rozumek, D.

Warianty tytułu

EN

Comparison of equations on the ΔJ-Integral range with the experimental results

• Konferencja: Krajowa Konferencja Mechaniki Pękania (9 ; 14-17.09.2003 ; Kielce-Cedzyna, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy porównano dwa związki do opisu rozwoju prędkości zmęczeniowych z uwzględnieniem zakresu całki ΔJ. Związki weryfikowano doświadczalnie przy zmiennym zginaniu w próbkach jednostronnie utwierdzonych wykonanych ze stali 10HNAP. Do badań użyto próbek płaskich z koncentratem naprężeń w postaci jednostronnego karbu ostrego. Badania wykazały, ze równanie własne dla różnych wartości średnich obciążenia daje lepsze wyniki w opisie badań doświadczalnych niż równanie Dowlinga i Begleya. Jedynie przy obciążeniu wahadłowym obydwa związki dają zbliżone wyniki w opisie badań doświadczalnych. Ponadto przy wyższych wartościach średnich obciążenia pod koniec procesu pękania zmęczeniowego obserwujemy wyraźną rozbieżność pomiędzy równaniem Dowlinga i Begleya a wynikami badań doświadczalnych.

EN

The paper contains a comparison of two relationships of fatigue crack growth rate description based on the ΔJ-intergral range. The relationships were verifield experimentally under cyclic bending in unilaterally restrained specimens made of the 10HNAP steel. For the purpose of the research plane specimens were used with concentration of stress in the form of unilateral sharp notch. The investigations showed that the autor's own equation gives better results for different values of mean loading in the description of the experiment than Dowling and Begley equation. Only under pendular loading do the two relationships give similar results in the description of the experiment. Moreover, under higher values of mean loading at the end of the fatigue crack process we do observe a clear discrepancy between the Dowling and Begley equation and the experimental results.

Słowa kluczowe

PL

prędkość pękania zmęczeniowego; zakres całki ΔJ; współczynnik asymetrii cyklu

EN

fatique crack growth rate; ΔJ-integral range; stress ratio

• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Politechniki Świętokrzyskiej. Mechanika
• Rocznik: 2003
• Tom: Z. 78
• Strony: 435-442
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Rozumek, D.

• Politechnika Opolska, Katedra Mechaniki i Podstaw Konstrukcji Maszyn, ul. Mikołajczyka 5, PL - 45 271 Opole

Bibliografia

• 1. Kocańda S. Zmęczeniowe pękanie metali. WNT, Warszawa 1985, s. 491.
• 2. Kocańda S., Szala J. Podstawy obliczeń zmęczeniowych. PWN, Warszawa 1997, s. 288.
• 3. Chell G. G., McCIung R. C., Lee Y. D. A J estimation scheme and its application to low cycle fatigue crack growth. 10th International Conference on Fracture, Honolulu, Hawaii, 2001.
• 4. Rice J. R. A path independent integral and the approximate analysis of strain concentration by notches and cracks. Journal of Applied Mechanics, t. 35, 1968, pp. 379-386.
• 5. Dowling N. E. and Begley J. A. Fatigue crack growth during gross plasticity and the J-integral ASTM STP 590, American Society for Testing and Materials, 1976, pp. 82-103.
• 6. Gasiak G., Rozumek D., Lachowicz C. T. Modelowanie prędkości rozwoju pęknięcia zmęczeniowego w materiałach sprężysto-plastycznych z wykorzystaniem zakresu całki ΔJ. Zeszyty Naukowe Politechniki Opolskiej, Nr 272, Seria: Mechanika 70, Polanica-Zdrój 2001, s. 31-38.
• 7. Rozumek D. Badanie wpływu geometrii próbki, typu koncentratora i rodzaju materiału na trwałość zmęczeniową przy zmiennym zginaniu. Praca doktorska, Politechnika Opolska, Opole, 2002, s. 156.
• 8. PN-88/H-04336 Metoda badania odporności na pękanie przez wyznaczenie krytycznej wartości całki J, JIc. Wyd. Normalizacyjne „Alfa”, Warszawa 1988.
• 9. Achtelik K., Jamroz L. Patent PRL nr 112497, CSR nr 200236 i HDR nr 136544. UPPRL, Warszawa 1982.