Localization and irreversibility of cyclic slip in polycrystals
Project goals
The project is focused on the revealing and explanation of the fundamental micromechanisms of the localized cyclic plastic straining in polycrystalline materials resulting in the early fatigue damage and leading to fatigue crack initiation. The study ofthe evolution of the internal dislocation structure and of the development of surface relief at ambient and depressed temperatures aims to clarify the role of point defects in the formation of specific surface relief. Slip activity and slip irreversibility in persistent slip bands (PSBs) in dependence on the crystallographic orientation will be studied in two materials with different stacking fault energy (polycrystalline copper and 316L steel). Modern high resolution techniques as e.g. AFM (atomic force microscopy), EBSD (electron back scattering), FIB (focused ion beam) etc. will be adopted. Analysis of experimental data and the comparison with models of localized cyclic plastic straining and crack initiation leads to more thorough understanding of the damage mechanisms and represents further stimulus for fatigue damage modeling.
Keywords
cyclicsliplocalizationslipactivityslipirreversibilitypersistentslipband (PSB)extrusionintrusionfatiguecrackinitation
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
Standardní projekty 13 (SGA02010GA-ST)
Main participants
—
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
P108-10-2371
Alternative language
Project name in Czech
Lokalizace a ireverzibilita cyklického skluzu v polykrystalech
Annotation in Czech
Projekt je zaměřen na studium fundamentálních mikromechanismů lokalizované cyklické plastické deformace polykrystalických materiálů, které vedou k únavovému poškození a finálně k iniciaci únavových trhlin. Bude studován vývoj vnitřní dislokační strukturya zejména vývoj povrchového reliéfu za pokojových i snížených teplot s cílem objasnit úlohu bodových poruch při vzniku specifického povrchového reliéfu. U dvou materiálů s rozdílnou energií vrstevné chyby (polykrystalická měď a ocel 316L) bude podrobněstudována skluzová aktivita a ireverzibilita skluzu v perzistentních skluzových pásech (PSP) v závislosti na jejich krystalografické orientaci. Budou aplikovány moderní mikroskopické techniky s vysokým rozlišením, např. AFM (mikroskopie atomárních sil),EBSD (difrakce zpětně odražených elektronů), FIB (odprašování fokusovaným svazkem iontů) a další. Analýza experimentálních dat a jejich srovnání s modely lokalizované cyklické deformace a iniciace trhlin umožní hlubší porozumění mechanismu počátečního únavového poškození a bude i dalším stimulem pro náročné modelování procesů poškození.
Scientific branches
Completed project evaluation
Provider evaluation
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Project results evaluation
Project solution fully corresponds to the plan. Results of wide fatigue experimental programme led to the development and verification of new model of surface relief evaluation. This model describes substantial processes during fatigue cracks initiation.Obtained results were contemporary published in technical journals and conference papers. Panel P108 evaluates obtained results as accomplished.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2010
Realization period - end
Dec 31, 2013
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Jun 7, 2013
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP14-GA0-GA-U/01:1
Data delivery date
Jul 1, 2014
Finance
Total approved costs
3,845 thou. CZK
Public financial support
3,845 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
3 845 CZK thou.
Public support
3 845 CZK thou.
100%
Provider
Czech Science Foundation
CEP
JL - Fatigue and fracture mechanics
Solution period
01. 01. 2010 - 31. 12. 2013