Numerical modeling of small punch tests on miniaturized specimens from advanced steels for reliable life-time estimation
Project goals
Small punch tests can be considered one of the promising methods for determination of the residual life of exposed parts of power generation and thermal facilities. Preliminary results demonstrated that these tests represent an apt tool for obtaining local creep properties at operational temperatures. Contemporary used relations between results of conventional and small punch test are mostly empirical. Aim of the project is to include finite element method for the verification of the small punch test application in the assessment of the creep resistance and either the residual or guaranteed life time of advanced steels P91 and P92. Application of various constitutive creep models and selection of the optimal constitutive model will be performed also considering damage modeling. Using these numerical simulations, obtained empirical relations should be verified and the most suitable extrapolation techniques for reliable estimation of long-term creep characteristics determined.
Keywords
small punch testscreep of metallic materialscreep fracturefinite element method
Public support
Provider
Academy of Sciences of the Czech Republic
Programme
Grants of distinctly investigative character focused on the sphere of research pursued at present particularly in the Academy of Sciences of the Czech Republic
Call for proposals
Výzkumné granty 8 (SAV02008-A)
Main participants
—
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
IAA200410801
Alternative language
Project name in Czech
Numerické modelování protlačovacích zkoušek na miniaturizovaných discích z pokročilých ocelí pro spolehlivý odhad životnosti
Annotation in Czech
Protlačovací zkoušky na miniaturních discích se jeví jako jedna z nadějných metod pro stanovení zbytkové nebo alespoň zaručené životnosti provozovaných součástí energetických a tepelných zařízení. Předběžné výsledky také ukazují, že tyto zkoušky představují vhodný nástroj pro získání lokálních creepových vlastností zejména při provozních teplotách. V současné době používané vztahy mezi konvenčními a protlačovacími zkouškami jsou převážně empirické. Cílem projektu je použití metody konečných prvků (MKP)k ověření aplikace protlačovacích zkoušek pro posouzení creepové odolnosti a zbytkové či zaručené životnosti pokročilých ocelí P91 a P92. Pro numerické analýzy bude použito několik typů konstitutivních creepových modelů a bude vybrán optimální z nich. Bude ověřeno modelování poškození ve vytvořeném MKP modelu. Pomocí numerických simulací by měly být získané empirické vztahy ověřeny a stanoveny nejvhodnější extrapolační techniky pro spolehlivý odhad dlouhodobých creepových vlastností.
Scientific branches
Completed project evaluation
Provider evaluation
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Project results evaluation
Small punch test (SPT) was intensively researched by experimental as well and numerical modeling methods. The results obtained will serve to improve the SP testing and results evaluation methodology for heat resistant steels.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2008
Realization period - end
Dec 31, 2010
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Mar 9, 2010
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP11-AV0-IA-U/02:2
Data delivery date
Jun 28, 2013
Finance
Total approved costs
1,119 thou. CZK
Public financial support
1,119 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Recognised costs
1 119 CZK thou.
Public support
1 119 CZK thou.
0%
Provider
Academy of Sciences of the Czech Republic
CEP
JG - Metallurgy, metal materials
Solution period
01. 01. 2008 - 31. 12. 2010