Fatigue damage mechanisms in ultrafine grained stainless steels
Project goals
Ultrafine grain austenitic stainless steel produced by transformation to martensite and reversion annealing represents an advanced material with number of possible applications. Its monotonic and fatigue properties are studied in order characterize the material and to reveal basic damaging mechanisms contributing to the shortening of its fatigue life. Cyclic stress-strain response, internal structure of the material and its changes during cyclic loading, surface relief formation, fatigue crack initiation, short and long crack growth are studied in symmetric push-pull loading using computer contolled electrohydraulic testing system and advanced techniqus as TEM, FEG-SEM, FIB, EBSD, AFM etc. The mechanisms of damage in individual stages of fatigue life are analyzed with the aim to assess the role of grain boundaries in comparison and compare its behaviour with tat of standard polycrystalline materials. The inflicted damage will be interpreted in terms of recent fatigue damage models.
Keywords
fatiguedamage mechanismsultrafine grained materialsstainless steels
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
Standardní projekty 17 (SGA0201300005)
Main participants
Ústav fyziky materiálů AV ČR, v. v. i.
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
13-32665S
Alternative language
Project name in Czech
Mechanismy únavového poškozování u ultrajemnozrnných nerezavějících ocelí
Annotation in Czech
Ultrajemnozrnná austenitická nerezová ocel vyrobená transformací na martensit a následujícím reversním žíháním representuje pokročilý materiál s možností řady aplikací. Jeho monotónní a únavové vlastnosti jsou studovány s cílem charakterizovat materiál a odhalit základní poškozující mechanismy přispívající ke zkrácení jeho únavového života. Cyklická plastická odezva, vnitřní struktura materiálu a její změny v průběhu cyklického namáhání, vývoj povrchového reliéfu, iniciace únavových trhlin, růst krátkých a dlouhých trhlin jsou studovány při symetrickém namáháni v tahu-tlaku s využitím počítačem řízeného elektrohydraulického zkušebního systému a řady náročných metodik jako TEM, FEG-SEM, FIB, EBSD, AFM ap. Jsou analyzovány mechanismy poškození v jednotlivých stadiích únavového života s cílem odhalit úlohu hranic zrn a srovnat chování ultrajemnozrnných materiálů se standardními materiály. Vyvolané poškození bude intepretováno s pomocí současných modelů únavového poškození.
Scientific branches
Completed project evaluation
Provider evaluation
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Project results evaluation
In collaboration with Oulu University the UFG austenitic steel AISI 301LN was prepared, using reversed annealing of heavily deformed structure. The important role of chemical heterogeneity on both production of UFG structure and destabilization of austenite during monotonic and cyclic deformation was proved. Publication activity did not match funding of the project and the strength of the team.
Solution timeline
Realization period - beginning
Feb 1, 2013
Realization period - end
Apr 23, 2018
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Apr 5, 2016
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP19-GA0-GA-U/01:1
Data delivery date
Jun 12, 2019
Finance
Total approved costs
7,652 thou. CZK
Public financial support
7,652 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
7 652 CZK thou.
Public support
7 652 CZK thou.
100%
Provider
Czech Science Foundation
CEP
JL - Fatigue and fracture mechanics
Solution period
01. 02. 2013 - 23. 04. 2018