کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5015026 1463718 2017 24 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Neutron diffraction residual stress analysis during fatigue crack growth retardation of stainless steel
ترجمه فارسی عنوان
تجزیه و تحلیل تنش پسماند نوترون در طول رشد تضعیف رشد خستگی از فولاد ضد زنگ
کلمات کلیدی
خستگی، رشد کراک، عقب افتادگی، استرس باقی مانده، پراش نوترون،
ترجمه چکیده
پس از افزایش بیش از حد کشش در طول رشد ترک خستگی، افت سرعت رشد کرک معنی دار بود. پراش نوترون برای بررسی تکامل میدان های استرس باقی مانده کرک ناز در طول بارگذاری سیلیکونی ثابت و در طول رشد تراکم خستگی پس از اضافه بار مورد استفاده قرار گرفت. مشخص شد که اضافه بار کششی موجب افزایش استرس باقی مانده فشاری و اندازه منطقه در نزدیکی نوک کرک در جهت باز شدن کرک و باز شدن کرک می شود. برای حداکثر تضعیف رشد ترک، بزرگترین تنش های باقی مانده فشاری در ناحیه بین یک نقطه بیش از حد و نوک تکه تکه انتشار فعلی برای هر سه جهت متعامد اندازه گیری شد. به نظر میرسد که چنین تنشهای باقی مانده فشاری باقی مانده در ناحیه کراک، موجب کاهش نیروی محرک نوک تیز می شود، بنابراین سرعت انتشار ترک به طور قابل توجهی کاهش می یابد. نقشه برداری استرس باقی مانده برای بررسی تأثیر وضعیت استرس خستگی بر تنش های باقی مانده در سه منطقه مختلف از خط مرکزی به سطح، در طول مسیر ضخامت در نمونه کششی فشرده انجام شد. تنش های باقی مانده فشاری بسیار بیشتر در سطح از سطح ضخامت میانی اندازه گیری شد. تصور می شود که تنش های باقی مانده فشاری در سطوح به دلیل شرایط تنش هواپیما ایجاد می شود و در نتیجه سرعت رشد خستگی در سطح نمونه کاهش می یابد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی مکانیک
چکیده انگلیسی
After tensile overloading during fatigue crack growth, retardation of the crack growth rate was significant. Neutron diffraction was employed to examine the evolution of crack-tip residual stress fields during constant-amplitude cyclic loading and during fatigue crack growth following the overload. It was found that the tensile overload induces larger compressive residual stress and zone size near the crack tip in the crack-growth and crack-opening direction. For the maximum crack growth retardation, the largest compressive residual stresses were measured in the region between an overloading point and the current propagating crack tip, for all three of the orthogonal directions. Such large compressive residual stresses in the crack-wake region are thought to reduce the crack tip driving force, thereby retarding the crack propagation rate significantly. Residual stress mapping was performed to examine the effect of the fatigue stress state on the residual stresses in the three different regions from the centerline to the surface, along the through-thickness direction in the compact-tension specimen. Much larger compressive residual stresses were measured at the surface than at mid-thickness. It is thought that larger compressive residual stresses at the surface result from the plane stress condition, resulting in a slower fatigue crack growth rate at the surface of the specimen.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: International Journal of Fatigue - Volume 104, November 2017, Pages 408-415
نویسندگان
, , , ,