Mikromechanistické aspekty vlivu délky trhliny na lomovou houževnatost a tranzitní chování ocelí

0177885 - UFM-A 20023071 RIV CZ cze J - Článek v odborném periodiku
Chlup, Zdeněk - Dlouhý, Ivo
Mikromechanistické aspekty vlivu délky trhliny na lomovou houževnatost a tranzitní chování ocelí.
[Micromechanical aspects of crack lenght effect on fracture toughnees and transition behviour in steels.]
Kovové materiály. Roč. 40, č. 4 (2002), s. 254-267. ISSN 0023-432X. E-ISSN 1338-4252
Grant CEP: GA AV ČR IAA2041003; GA AV ČR IBS2041001
Výzkumný záměr: CEZ:AV0Z2041904
Klíčová slova: fracture toughness * transition behaviour * constraint
Kód oboru RIV: JL - Únava materiálu a lomová mechanika
Impakt faktor: 0.493, rok: 2002

Nízkolegovaná C-Mn ocel na odlitky určená na výrobu skříně kontejneru pro vyhořelé jaderné palivo byla komplexně hodnocena z hlediska odolnosti proti křehkému porušení. Ke studiu byla použita tělesa pro zatěžování tříbodovým ohybem s různou délkou trhliny a se stejným nedolomeným průřezem (ligamentem) pod čelem trhliny. Byl zjištěn posun tranzitních křivek a teplot směrem k nižším teplotám se snižující se délkou trhliny. Při stejné teplotě byla zjištěna vyšší střední hodnota lomové houževnatosti a větší rozptyl dat s menší délkou trhliny. Byl vytvořen model pro výpočet polí napětí pod čelem trhliny metodou konečných prvků (pro ABAQUS) a proveden výpočet Q-parametru kvantifikujícího constraint na čele trhliny včetně modifikace respektující deformační a lomové chování experimentálního materiálu. Na sadě těles zkoušených při -100°C byla stanovena křivka závislosti lomové houževnatosti na constraint parametru (J-Q křivka).

Cast manganese steel predetermined for container casks of spent nuclear fuel has been tested extensively from the point of view of resistance against brittle fracture. For the fracture toughness evaluation the three-point bend specimens with different crack length and with the same ligament below the crack tip have been used. Shift of transition regions and temperatures up to lower temperatures with lower crack length values has been determined. Higher average values of fracture toughness and higher scatter in fracture toughness values were obtained when testing specimens at the same temperature. Stress distributions below crack tip have been calculated by finite elements method (ABAQUS code) for each specimen geometry separately. Modification has been introduced into calculation taking into account specific material behaviour. The J-Q curve has been obtained from the experimental data set tested at temperature -100°C.
Trvalý link: http://hdl.handle.net/11104/0001557