Mechanismy poškození při víceosém cyklickém namáhání
Cíle projektu
Projekt je zaměřen na studium mechanismů únavového poškození u oceli 316L při osovém a torzním namáhání. Vzorky budou cyklovány v proporcionálním režimu a v režimu 90° out-of-phase. Dislokační struktury vytvořené při cyklování budou identifikovány s použitím TEM; důraz bude kladen na popis perzistentních skluzových pásů, v nichž je lokalizovaná plastická deformace. Vývoj povrchového reliéfu bude charakterizován pomocí SEM a AFM. Budou zjištěna místa nukleace únavových trhlin, směr jejich růstu a rychlost růstu. Rychlost růstu bude vztažena k faktoru intenzity napětí na špici trhlin a J-integrálu, který bude vypočítán pomocí FEM. Výsledky budou srovnány se známým cyklickým chováním materiálu při jednoosém zatěžování. Pochopení fyzikálních mechanismů únavového poškození umožní posouzení platnosti existujících modelů pro predikci únavového života při víceosém namáhání.
Klíčová slova
fatigue of materialsmultiaxial loadingdislocation structurecrack initiationgrack growth
Veřejná podpora
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
Program
Standardní projekty
Veřejná soutěž
Standardní projekty 19 (SGA0201500001)
Hlavní účastníci
Ústav fyziky materiálů AV ČR, v. v. i.
Druh soutěže
VS - Veřejná soutěž
Číslo smlouvy
15-08826S
Alternativní jazyk
Název projektu anglicky
Damage mechanisms in multiaxial cyclic loading
Anotace anglicky
The project is focused on the study of fatigue damage mechanisms of 316L stainless steel under axial/torsional loading. Specimens will be cycled in proportional and 90° out-of-phase regimes. Dislocation structures formed during cycling will be identified using TEM with a special attention to the description of persistent slip bands where cyclic plastic deformation is localized. Evolution of surface relief will be characterized by SEM and AFM. Nucleation sites of small cracks, direction of growth and crack growth rate will be determined. The crack growth rate will be related to stress intensity factor at the crack tip and J-integral, calculated using FEM. The results will be compared with known cyclic behaviour of the material in uniaxial loading. The understanding of physical mechanisms of fatigue damage enables assessing the validity of the existing models for fatigue life prediction in multiaxial loading.
Vědní obory
Kategorie VaV
ZV - Základní výzkum
CEP - hlavní obor
JL - Únava materiálu a lomová mechanika
CEP - vedlejší obor
—
CEP - další vedlejší obor
—
OECD FORD - odpovídající obory
(dle převodníku)20306 - Audio engineering, reliability analysis
Hodnocení dokončeného projektu
Hodnocení poskytovatelem
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Zhodnocení výsledků projektu
Projekt přináší nové poznatky o šíření krátkých únavových trhlin s relativně velkou plastickou zónou a o mikromechanismech vzniku povrchového reliéfu v podmínkách víceosého cyklického zatěžování. Výsledky byly publikovány v 6 článcích v impaktovaných časopisech, v 1 článku v časopisu indexovaném v databázi Scopus a ve 3 článcích typu D.
Termíny řešení
Zahájení řešení
1. 1. 2015
Ukončení řešení
25. 4. 2019
Poslední stav řešení
U - Ukončený projekt
Poslední uvolnění podpory
17. 3. 2017
Dodání dat do CEP
Důvěrnost údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Systémové označení dodávky dat
CEP20-GA0-GA-U/01:1
Datum dodání záznamu
2. 7. 2020
Finance
Celkové uznané náklady
6 392 tis. Kč
Výše podpory ze státního rozpočtu
6 392 tis. Kč
Ostatní veřejné zdroje financování
0 tis. Kč
Neveřejné tuz. a zahr. zdroje finan.
0 tis. Kč
Uznané náklady
6 392 tis. Kč
Statní podpora
6 392 tis. Kč
0%
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
CEP
JL - Únava materiálu a lomová mechanika
Doba řešení
01. 01. 2015 - 25. 04. 2019