Detection and toughness characterisation of ductile crack initiation in 316 stainless steels
Abstract Tests on SEN bend specimens of cold worked 316 stainless steels have enabled values of the crack opening displacement at fibrous crack initiation, δv, to be compared with initiation toughness values implied by various crack monitoring techniques and methods of assessing crack tip ductility....
Ausführliche Beschreibung
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| 520 | |a Résumé Des essais sur des éprouvettes de flexion à entailles latérales simples en acier inoxydable 316 écroui ont permis d'établir les valeurs du COD lors de l'amorçage de fissure fibreuse, ces valeurs étant comparées avec les valeurs de la ténacité à l'amorçage déduites de diverses techniques de détection de fissuration ainsi que de méthodes pour établir la ductilité à fond d'entaille. On a utilisé les méthodes approximatives qui sont disponibles pour obtenir les valeur de l'intégrale de contour J à partir d'une courbe charge-déplacement; on a comparé et établi des relations entre J Q, le COD et la géométrie de l'éprouvette utilisée pour les matériaux d'essai. Les résultats montrent que la sensibilité des techniques de détection d'une fissure et plus particulièrement de son initiation ne dépend pas seulement des conditions expérimentales mais également de la vitesse à laquelle la croissance de la fissure se produit après l'initiation. On discute les relations entre la sensibilité, la vitesse de croissance de la fissure et la ténacité. | ||
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Abstract Tests on SEN bend specimens of cold worked 316 stainless steels have enabled values of the crack opening displacement at fibrous crack initiation, δv, to be compared with initiation toughness values implied by various crack monitoring techniques and methods of assessing crack tip ductility. The estimation methods available for obtaining values of the J contour integral from a load/displacement curve have been utilised and compared and have enabled relationships between J Q, δ1 and specimen geometry to be investigated for the test materials. The results indicate that the sensitivity of the crack monitoring techniques to the detection of initiation is not only dependent on experimentation but also on the rate at which ductile crack growth proceeds following initiation. The interrelation between sensitivity, crack growth rate and toughness is discussed. Résumé Des essais sur des éprouvettes de flexion à entailles latérales simples en acier inoxydable 316 écroui ont permis d'établir les valeurs du COD lors de l'amorçage de fissure fibreuse, ces valeurs étant comparées avec les valeurs de la ténacité à l'amorçage déduites de diverses techniques de détection de fissuration ainsi que de méthodes pour établir la ductilité à fond d'entaille. On a utilisé les méthodes approximatives qui sont disponibles pour obtenir les valeur de l'intégrale de contour J à partir d'une courbe charge-déplacement; on a comparé et établi des relations entre J Q, le COD et la géométrie de l'éprouvette utilisée pour les matériaux d'essai. Les résultats montrent que la sensibilité des techniques de détection d'une fissure et plus particulièrement de son initiation ne dépend pas seulement des conditions expérimentales mais également de la vitesse à laquelle la croissance de la fissure se produit après l'initiation. On discute les relations entre la sensibilité, la vitesse de croissance de la fissure et la ténacité. |
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Abstract Tests on SEN bend specimens of cold worked 316 stainless steels have enabled values of the crack opening displacement at fibrous crack initiation, δv, to be compared with initiation toughness values implied by various crack monitoring techniques and methods of assessing crack tip ductility. The estimation methods available for obtaining values of the J contour integral from a load/displacement curve have been utilised and compared and have enabled relationships between J Q, δ1 and specimen geometry to be investigated for the test materials. The results indicate that the sensitivity of the crack monitoring techniques to the detection of initiation is not only dependent on experimentation but also on the rate at which ductile crack growth proceeds following initiation. The interrelation between sensitivity, crack growth rate and toughness is discussed. Résumé Des essais sur des éprouvettes de flexion à entailles latérales simples en acier inoxydable 316 écroui ont permis d'établir les valeurs du COD lors de l'amorçage de fissure fibreuse, ces valeurs étant comparées avec les valeurs de la ténacité à l'amorçage déduites de diverses techniques de détection de fissuration ainsi que de méthodes pour établir la ductilité à fond d'entaille. On a utilisé les méthodes approximatives qui sont disponibles pour obtenir les valeur de l'intégrale de contour J à partir d'une courbe charge-déplacement; on a comparé et établi des relations entre J Q, le COD et la géométrie de l'éprouvette utilisée pour les matériaux d'essai. Les résultats montrent que la sensibilité des techniques de détection d'une fissure et plus particulièrement de son initiation ne dépend pas seulement des conditions expérimentales mais également de la vitesse à laquelle la croissance de la fissure se produit après l'initiation. On discute les relations entre la sensibilité, la vitesse de croissance de la fissure et la ténacité. |
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Abstract Tests on SEN bend specimens of cold worked 316 stainless steels have enabled values of the crack opening displacement at fibrous crack initiation, δv, to be compared with initiation toughness values implied by various crack monitoring techniques and methods of assessing crack tip ductility. The estimation methods available for obtaining values of the J contour integral from a load/displacement curve have been utilised and compared and have enabled relationships between J Q, δ1 and specimen geometry to be investigated for the test materials. The results indicate that the sensitivity of the crack monitoring techniques to the detection of initiation is not only dependent on experimentation but also on the rate at which ductile crack growth proceeds following initiation. The interrelation between sensitivity, crack growth rate and toughness is discussed. Résumé Des essais sur des éprouvettes de flexion à entailles latérales simples en acier inoxydable 316 écroui ont permis d'établir les valeurs du COD lors de l'amorçage de fissure fibreuse, ces valeurs étant comparées avec les valeurs de la ténacité à l'amorçage déduites de diverses techniques de détection de fissuration ainsi que de méthodes pour établir la ductilité à fond d'entaille. On a utilisé les méthodes approximatives qui sont disponibles pour obtenir les valeur de l'intégrale de contour J à partir d'une courbe charge-déplacement; on a comparé et établi des relations entre J Q, le COD et la géométrie de l'éprouvette utilisée pour les matériaux d'essai. Les résultats montrent que la sensibilité des techniques de détection d'une fissure et plus particulièrement de son initiation ne dépend pas seulement des conditions expérimentales mais également de la vitesse à laquelle la croissance de la fissure se produit après l'initiation. On discute les relations entre la sensibilité, la vitesse de croissance de la fissure et la ténacité. |
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Detection and toughness characterisation of ductile crack initiation in 316 stainless steels |
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