کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7973669 1514629 2018 16 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
A novel characterization of fatigue crack growth behavior in metallic materials: The physical relationship between the uncracked section size and the remaining fatigue life
ترجمه فارسی عنوان
شرح جدیدی از رفتار رشد خستگی در مواد فلزی: رابطه فیزیکی بین اندازه بخش ناهموار و عمر باقیمانده باقی مانده
کلمات کلیدی
خستگی، شکستگی، رشد کراک، نسبت استرس، متوسط ​​استرس، بخش شبکه،
ترجمه چکیده
یک عملکرد جهانی مبتنی بر فیزیکی نشان داده است که به طور منحصر به فرد داده های رشد فلزات خام در خستگی چرخه بسیار بالا که در نسبت های مختلف تنش تولید می شود، به شدت با هم ارتباط دارند. عملکرد بر اساس فرضیه است که در هر مرحله در خستگی، کسری باقیمانده از چرخه های خستگی مورد نیاز برای شکست نهایی، متناسب با اندازه قطعه ناپیدا شده قطعه است که هنوز با شکست خستگی قطع شده است. پایه ای برای چنین فرضیه ای است که مکانیزم میکروسکوپی شکستگی، مانند شکل گیری استریت در خستگی، به طور عمده مستقل از جزئیات (مانند میانگین تنش یا استرس) بارگیری خستگی با چرخه بالا است. به لحاظ آزمایشی، کارکردی یک قانون قدرت ساده است که مربوط به بخش ناپیوستگی باقیمانده (بخش خالص) باقیمانده به عمق خستگی باقیمانده (عمر طبیعی خستگی) است. همچنین نشان داده شده است که شکل جایگزین عملکرد، توصیف خوبی از داده های خام خام و سیکل تولید شده در آزمایش های خستگی چرخه باال را فراهم می کند. به نظر می رسد این عملکرد یک مبنای فیزیکی جدید، که از مکانیسم شکستگی متفاوت است، به منظور تعیین تاثیر استرس نسبت به رشد ترک خستگی در مواد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی مواد دانش مواد (عمومی)
چکیده انگلیسی
A physically based universal functional is shown to uniquely correlate the fatigue crack growth data of metals in high-cycle fatigue, generated at various stress ratios, extremely well. The functional is proposed based on the hypothesis that at any stage during fatigue, the remaining fraction of fatigue cycles required for final fracture is proportional to the fractional uncracked section size that remains to be severed by the fatigue crack. The basis for such a hypothesis is that the microscopic mechanism of fracture, such as striation formation in fatigue, is largely independent of the details (e.g. mean stress or stress ratio) of high-cycle fatigue loading. Experimentally, the functional is found to be a simple power law relating the fractional remaining uncracked section (net-section) size to the fractional (normalization by total fatigue life) remaining fatigue life. It is also shown that the surrogate form of the functional provides excellent descriptions of the raw crack-length-versus-cycles data generated in high-cycle fatigue experiments. The functional seems to provide a new physical basis, which is different from fracture mechanics, to characterize the effect of stress ratio on fatigue crack growth in materials.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Materials Science and Engineering: A - Volume 714, 31 January 2018, Pages 117-123
نویسندگان
,