Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Về sự tương tác giữa vết nứt ngắn giai đoạn I, băng trượt và bề mặt hạt: phân tích FEM
Tóm tắt
Một mô hình FEM về một vết nứt ngắn giai đoạn I trong tinh thể đa pha đã được xây dựng dựa trên vi cơ học và quá trình vật lý của sự phát triển của nó. Ứng suất hiệu quả và biến dạng dẻo hiệu quả tại đầu vết nứt ngắn giai đoạn I đang phát triển bị ảnh hưởng nhẹ bởi trượt đồng phẳng ngoại trừ ở gần ranh giới hạt. Sự phát triển giai đoạn I là một quá trình chuyển đổi kiểu từ cắt thuần túy sang kéo thuần túy, bị chi phối bởi sự tương tác giữa vết nứt, trượt tại đầu vết nứt và ranh giới hạt gần kề. Trượt đồng phẳng tại đầu vết nứt giai đoạn I gia tăng CTSD dẻo và thúc đẩy sự phát triển theo chế độ cắt, tuy nhiên, ranh giới hạt cản trở trượt đồng phẳng thúc đẩy sự phát triển theo chế độ kéo. Sự phát triển nhanh chóng rõ ràng của các vết nứt ngắn giai đoạn I có thể được giải thích bằng CTSD được tăng cường do vi độ dẻo trong PSB đồng phẳng tại đầu vết nứt; và tỷ lệ phát triển tối thiểu ở gần ranh giới hạt tương quan với CTSD đã được mở rộng và ứng suất nội tại do biến dạng không tương thích tại ranh giới. Đóng vết nứt ngắn giai đoạn I trong hạt đầu tiên trên đường đi là không đáng kể, nhưng tăng mạnh khi vết nứt lệch tại ranh giới đi vào hạt thứ hai trên đường đi của nó.
Từ khóa
#vết nứt ngắn #băng trượt đồng phẳng #ranh giới hạt #FEM #cơ học vi mô #sự phát triển vết nứtTài liệu tham khảo
K.S. Chan, J.E. Hack, and G.R. Leverant, Metallurgical Transactions 18A (1986) 581–591.
J. Lankford, Fatigue of Engineering Materials and Structures 8 (1985) 161–175.
C.W. Brown and D. Taylor, TMS AIME (1984) 433–445.
D. Taylor, in The Behavior of Short Fatigue Cracks, EGF Publication, Mechanical Engineering Publications, Ltd., London (1986) 479–490.
J. Lankford, T.S. Cook and G.P. Sheldon, International Journal of Fracture 17 (1981) 143–155.
W.L. Morris, Metallurgical Transactions 11A (1980) 1117–1123.
W.L. Morris, M.R. James and A.K. Zurok, Scripta Metallurgica 19 (1985) 149–153.
Chingshen Li, Scripta Metallurgica 22 (1988) 163–166.
S. Aukem and H. Margolin, Metallurgical Transactions 13A (1982) 603–609.
T.C. Wang and K.J. Miller, Fatigue of Engineering Materials and Structures 5 (1982) 249–263.
J.C. Newman, Jr., in ASTM STP 833 (1984) 93–117.
A.S. Kuo and H.W. Liu, Scipta Metallurgica 10 (1976) 723–728.
S. Kocanda and J. Kur, Extrusions and Intrusions in Polycrystalline Copper, WAT Bulletin No. 11 (1966) 85–103.
U.F. Kocks, Metallurgical Transactions 1A (1970) 16–22.
K.S. Chan, Acta Metallurgica 35 (1987) 981–987.
V. Jayaram, Acta Metallurgica 35 (1987) 1307–1315.
C. Rey and A. Zaovi, Acta Metallurgica 28 (1980) 687–697.
F.J.E. Forsyth, in Crack Propagation Symposium, Cranfield, 1 (1961) 76–97.
Z.G. Wang and Y.B. Xia, in Mechanical Behavior of Materials-V, M.G. Yan, S.H. Zhang and Z.M. Zhong (eds.) Pergamon Press (1987) 609–614.
T. Hoshide and D.F. Socie, Engineering Fracture Mechanics 26 (1987) 841–850.
H.W. Liu, Fatigue and Fracture of Engineering Materials and Structures 8 (1985) 295–313.
M.N. James and J.F. Knott, Fatigue and Fracture of Engineering Materials and Structures 8 (1985) 177–191.
J.K. Shang, R.O. Ritchie, Fatigue and Fracture of Engineering Materials and Structures 8 (1985) 511–519.
Chingshen Li, Fatigue and Fracture of Engineering Materials and Structures, 12 (1989) 59–65.
Chingshen Li, in Low Cycle Fatigue and Elasto-plastic Behavior of Materials, K.T. Rie (ed.) Elsevier Applied Science (1987) 661–667.
M.R. James and W.L. Morris, in Small Fatigue Cracks, R.O. Ritchic and J. Lankford (eds.) TMS-AIME, Warrendale, Pa. (1986) 145–156.
P. Neumann and A. Tonnossen, in Small Fatigue Cracks, TMS-AIME, Warrendale, Pa (1986) 41–47.
J. Lankford and D.L. Davison, in Small Fatigue Cracks, TMS-AIME, Warrendale, Pa (1986) 51–57.