Vol.3, No 13, 2003 pp. 657-669
UDC 539.385 539.219.2
EVALUATION OF SMALL CRACK GROWTH MODELS
FOR NOTCHED SPECIMEN
UNDER AXIAL/TORSIONAL FATIGUE LOADING
M. de Freitas, L. Reis, B. Li
Departamento de Engenharia Mecânica, Instituto Superior Técnico,
Av. Rovisco Pais, 1049-001, Lisboa, Portugal
e-mail: mfreitas@dem.ist.utl.pt
Crack initiation and small crack growth behavior of notched specimens under
various multiaxial loading paths are studied. Crack initiation and small
crack growth were monitored by the replicas method. An improved model is
proposed based on correcting the strain range parameter of the ASME code
approach, taking into account the additional hardening caused by the non-proportional
loading path, which accurately predict the fatigue lives for various non-proportional
loading paths and provide an easy way to overcome the drawbacks of the
current ASME code approach for non-proportional fatigue. Based on this
corrected strain range parameters, a strain intensity factor range is used
to correlating the experimental results of small crack growth rates and
good correlation results are shown.
Key words: Multiaxial Fatigue, Small Crack Growth, Fatigue
Life Prediction, Elastic-plastic Stress/Strain Behavior.
ODREDJIVANJE MODELA NAPREDOVANJA MALIH
PRSLINA ZA ZAREZANE UZORKE POD OSNO/TORZIONIM OPTEREĆENJEM ZAMOROM
Proučeno je zapodinjanje prsline i ponašanje napredovanja male prsline
zarezanih uzoraka po različitim multiaksijalnim putanjama opterećenja.
Zapodinjanje prsline i napredovanje male prsline monitorovani su metodom
replika. Predlaže se unapredjeni model koji se zasniva na ispravljanju
parametra opsega dilatacije iz ASME kod pristupa, pri čemu se ima u vidu
dodatno otvrdnjavanje koje je uzrokovano neproporcionalnom putanjom opterećenja,
što sa tačnošću predvidja trajanje pri zamoru različitih neproporcionalnih
putanja opterećenja i pruža jednostavan način za prevazilaženje loše strane
trenutnog ASME kod pristupa za neproporcionalni zamor. Na osnovu prepravljenih
parametara opsega dilatacije koristi se opseg faktora intenziteta dilatacije
u odnosu na eksperimentalne rezultate stopa napredovanja malih prslina,
i prikazani su valjani rezultati korelacije.