Eksperimentalno određivanje dinamičkih parametara mehanike loma primenom tehnike magnetne emisije
Experimental determination of dynamic fracture mechanics parameters by applying the magnetic emission technique
No Thumbnail
Authors
Radaković, ZoranContributors
Sedmak, AleksandarNikolić, Ružica
Pavišić, Mirko
Škatarić, Dobrila
Doctoral thesis (Published version)
,
Univerzitet u Beogradu, Mašinski fakultet
Metadata
Show full item recordAbstract
Eksperimentalna istraživanja su povezana sa pravilnom procenom otpornosti na lom u uslovima dinamičkih opterećenja i imaju ogroman značaj na širem polju problema, od primene u inženjerskim konstrukcijama pa do procene integriteta komponenata elektrana. Razmatrana je činjenica da ne postoje standardne procedure za dinamička ispitivanja epruveta sa zamornom prslinom, te su dinamički parametri mehanike loma određeni pri srednjim brzinama opterećivanja, primenom tehnika magnetne emisije i potencijalnog pada, na instrumentiranoj mašini za ispitivanje, korišćenjem standardnih Šarpi epruveta sa zamornom prslinom.
Karakterizacija ponašanja duktilnog feritnog čelika pri dinamičkom lomu, zasniva se na određivanju dinamičke žilavosti loma (KId ili JId) u specifičnim uslovima ispitivanja loma: cepanje; duktilni lom; i lom mešovitog tipa. Usled specifičnih osobina ispitivanog materijala, uslovi određenog tipa loma se generišu izborom temperature ispitivanja i brzine opterećivanja. Dopunsko variran...je parametara ispitivanja uključilo je orijentaciju teksture uzorka, kao i širok raspon dužina zamorne prsline. Trenutak inicijacije duktilnog razvoja prsline je detektovan analizom zavisnosti magnetna emisija–vreme i integrisana magnetna emisija–vreme, radi određivanja parametara na bazi energetskih kriterijuma.
Novina u primenjenim ispitivanjima je simultano merenje tehnikama magnetne emisije i potencijalnog pada, radi određivanja kritičnih osobina inicijacije prsline na epruvetama za savijanje u tri tačke, na sobnoj temperaturi. Upoređivanjem dobijenih rezultata ispitivanja uzoraka od niskolegiranog čelika povišene čvrstoće, određeni su kritični parametri mehanike loma pri otpočinjanju duktilnog razvoja prsline. Kvalitativni i kvantitativni opis dinamičkih parametara mehanike loma (KId, KJc, KJi, JId, dKId/da, dJId/da), u funkciji početne dužine prsline i početne energije (brzine opterećivanja i temperature) poboljšava model ponašanja loma.
Experimental research is connected to proper assessment of resistance to fracture in conditions of dynamic loads, and is essential to a wide range of problems from structural engineering applications to power plant integrity assessments. The fact that there are no standard procedures for dynamic testing of precracked specimens is considered, and dynamic fracture mechanics parameters are evaluated at intermediate loading rates by applying the magnetic emission and potential drop techniques on instrumented testing machine, and by using standard precracked Charpy specimens.
Characterization of ductile ferritic steel behaviour upon dynamic fracture is based on determination of dynamic fracture toughness (KId or JId) in specific testing cases of cleavage, ductile, and mixed mode fracture. Due to specific properties of the tested material, cases of fracture modes are generated by choice of testing temperature and loading rate. Additional variation of testing parameters included specimen tex...ture orientation and a wide range of precracked lengths. The onset of ductile crack initiation is detected on magnetic emission–time and integrated magnetic emission–time curves, from which energy-based parameters are determined.
Novel testing features include simultaneous measurements of magnetic emission and potential drop techniques in order to determine critical crack initiation properties of precracked three-point bending specimens at room temperature. The results for high strength low-alloyed steel specimens were compared for determination of critical fracture mechanics parameters upon the onset of ductile crack growth. The qualitative and quantitative description of dynamic fracture mechanics parameters (KId, KJc, KJi, JId, dKId/da, dJId/da) as a function of initial crack length and initial energy (load rate and temperature) enhances the model of fracture behaviour.
Keywords:
dinamički lom / udarno ispitivanje / dinamičko ispitivanje / žilavost loma / duktilnost / cepanje / feritni čelik / magnetna emisija / potencijalni pad / inicijacija prsline / propagacija prsline / kriva otpornosti / teza / dynamic fracture / impact testing / dynamic testing / fracture toughness / ductility / cleavage / ferromagnetic steel / magnetic emission / potential drop / crack initiation / crack propagation / resistance curve / thesisSource:
Univerzitet u Beogradu, Mašinski fakultet, 2004, 1-199Publisher:
- Faculty of Mechanical Engineering, University of Belgrade
Note:
- Navedeni su: mentor (contributor advisor), članovi komisije (contributor other) Disertacija je rađena shodno projektu: Jarić J. i saradnici, „Mehanika loma i oštećenja“, projekat osnovnih istraživanja 1793 Ministarstva za nauku i zaštitu životne sredine Republike Srbije, 2002-2005. Izvor: Biblioteka Mašinskog fakulteta Univerziteta u Beogradu
Collections
Institution/Community
Mašinski fakultetTY - THES AU - Radaković, Zoran PY - 2004 UR - https://machinery.mas.bg.ac.rs/handle/123456789/6533 AB - Eksperimentalna istraživanja su povezana sa pravilnom procenom otpornosti na lom u uslovima dinamičkih opterećenja i imaju ogroman značaj na širem polju problema, od primene u inženjerskim konstrukcijama pa do procene integriteta komponenata elektrana. Razmatrana je činjenica da ne postoje standardne procedure za dinamička ispitivanja epruveta sa zamornom prslinom, te su dinamički parametri mehanike loma određeni pri srednjim brzinama opterećivanja, primenom tehnika magnetne emisije i potencijalnog pada, na instrumentiranoj mašini za ispitivanje, korišćenjem standardnih Šarpi epruveta sa zamornom prslinom. Karakterizacija ponašanja duktilnog feritnog čelika pri dinamičkom lomu, zasniva se na određivanju dinamičke žilavosti loma (KId ili JId) u specifičnim uslovima ispitivanja loma: cepanje; duktilni lom; i lom mešovitog tipa. Usled specifičnih osobina ispitivanog materijala, uslovi određenog tipa loma se generišu izborom temperature ispitivanja i brzine opterećivanja. Dopunsko variranje parametara ispitivanja uključilo je orijentaciju teksture uzorka, kao i širok raspon dužina zamorne prsline. Trenutak inicijacije duktilnog razvoja prsline je detektovan analizom zavisnosti magnetna emisija–vreme i integrisana magnetna emisija–vreme, radi određivanja parametara na bazi energetskih kriterijuma. Novina u primenjenim ispitivanjima je simultano merenje tehnikama magnetne emisije i potencijalnog pada, radi određivanja kritičnih osobina inicijacije prsline na epruvetama za savijanje u tri tačke, na sobnoj temperaturi. Upoređivanjem dobijenih rezultata ispitivanja uzoraka od niskolegiranog čelika povišene čvrstoće, određeni su kritični parametri mehanike loma pri otpočinjanju duktilnog razvoja prsline. Kvalitativni i kvantitativni opis dinamičkih parametara mehanike loma (KId, KJc, KJi, JId, dKId/da, dJId/da), u funkciji početne dužine prsline i početne energije (brzine opterećivanja i temperature) poboljšava model ponašanja loma. AB - Experimental research is connected to proper assessment of resistance to fracture in conditions of dynamic loads, and is essential to a wide range of problems from structural engineering applications to power plant integrity assessments. The fact that there are no standard procedures for dynamic testing of precracked specimens is considered, and dynamic fracture mechanics parameters are evaluated at intermediate loading rates by applying the magnetic emission and potential drop techniques on instrumented testing machine, and by using standard precracked Charpy specimens. Characterization of ductile ferritic steel behaviour upon dynamic fracture is based on determination of dynamic fracture toughness (KId or JId) in specific testing cases of cleavage, ductile, and mixed mode fracture. Due to specific properties of the tested material, cases of fracture modes are generated by choice of testing temperature and loading rate. Additional variation of testing parameters included specimen texture orientation and a wide range of precracked lengths. The onset of ductile crack initiation is detected on magnetic emission–time and integrated magnetic emission–time curves, from which energy-based parameters are determined. Novel testing features include simultaneous measurements of magnetic emission and potential drop techniques in order to determine critical crack initiation properties of precracked three-point bending specimens at room temperature. The results for high strength low-alloyed steel specimens were compared for determination of critical fracture mechanics parameters upon the onset of ductile crack growth. The qualitative and quantitative description of dynamic fracture mechanics parameters (KId, KJc, KJi, JId, dKId/da, dJId/da) as a function of initial crack length and initial energy (load rate and temperature) enhances the model of fracture behaviour. PB - Faculty of Mechanical Engineering, University of Belgrade T2 - Univerzitet u Beogradu, Mašinski fakultet T1 - Eksperimentalno određivanje dinamičkih parametara mehanike loma primenom tehnike magnetne emisije T1 - Experimental determination of dynamic fracture mechanics parameters by applying the magnetic emission technique EP - 199 SP - 1 UR - https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_machinery_6533 ER -
@phdthesis{ author = "Radaković, Zoran", year = "2004", abstract = "Eksperimentalna istraživanja su povezana sa pravilnom procenom otpornosti na lom u uslovima dinamičkih opterećenja i imaju ogroman značaj na širem polju problema, od primene u inženjerskim konstrukcijama pa do procene integriteta komponenata elektrana. Razmatrana je činjenica da ne postoje standardne procedure za dinamička ispitivanja epruveta sa zamornom prslinom, te su dinamički parametri mehanike loma određeni pri srednjim brzinama opterećivanja, primenom tehnika magnetne emisije i potencijalnog pada, na instrumentiranoj mašini za ispitivanje, korišćenjem standardnih Šarpi epruveta sa zamornom prslinom. Karakterizacija ponašanja duktilnog feritnog čelika pri dinamičkom lomu, zasniva se na određivanju dinamičke žilavosti loma (KId ili JId) u specifičnim uslovima ispitivanja loma: cepanje; duktilni lom; i lom mešovitog tipa. Usled specifičnih osobina ispitivanog materijala, uslovi određenog tipa loma se generišu izborom temperature ispitivanja i brzine opterećivanja. Dopunsko variranje parametara ispitivanja uključilo je orijentaciju teksture uzorka, kao i širok raspon dužina zamorne prsline. Trenutak inicijacije duktilnog razvoja prsline je detektovan analizom zavisnosti magnetna emisija–vreme i integrisana magnetna emisija–vreme, radi određivanja parametara na bazi energetskih kriterijuma. Novina u primenjenim ispitivanjima je simultano merenje tehnikama magnetne emisije i potencijalnog pada, radi određivanja kritičnih osobina inicijacije prsline na epruvetama za savijanje u tri tačke, na sobnoj temperaturi. Upoređivanjem dobijenih rezultata ispitivanja uzoraka od niskolegiranog čelika povišene čvrstoće, određeni su kritični parametri mehanike loma pri otpočinjanju duktilnog razvoja prsline. Kvalitativni i kvantitativni opis dinamičkih parametara mehanike loma (KId, KJc, KJi, JId, dKId/da, dJId/da), u funkciji početne dužine prsline i početne energije (brzine opterećivanja i temperature) poboljšava model ponašanja loma., Experimental research is connected to proper assessment of resistance to fracture in conditions of dynamic loads, and is essential to a wide range of problems from structural engineering applications to power plant integrity assessments. The fact that there are no standard procedures for dynamic testing of precracked specimens is considered, and dynamic fracture mechanics parameters are evaluated at intermediate loading rates by applying the magnetic emission and potential drop techniques on instrumented testing machine, and by using standard precracked Charpy specimens. Characterization of ductile ferritic steel behaviour upon dynamic fracture is based on determination of dynamic fracture toughness (KId or JId) in specific testing cases of cleavage, ductile, and mixed mode fracture. Due to specific properties of the tested material, cases of fracture modes are generated by choice of testing temperature and loading rate. Additional variation of testing parameters included specimen texture orientation and a wide range of precracked lengths. The onset of ductile crack initiation is detected on magnetic emission–time and integrated magnetic emission–time curves, from which energy-based parameters are determined. Novel testing features include simultaneous measurements of magnetic emission and potential drop techniques in order to determine critical crack initiation properties of precracked three-point bending specimens at room temperature. The results for high strength low-alloyed steel specimens were compared for determination of critical fracture mechanics parameters upon the onset of ductile crack growth. The qualitative and quantitative description of dynamic fracture mechanics parameters (KId, KJc, KJi, JId, dKId/da, dJId/da) as a function of initial crack length and initial energy (load rate and temperature) enhances the model of fracture behaviour.", publisher = "Faculty of Mechanical Engineering, University of Belgrade", journal = "Univerzitet u Beogradu, Mašinski fakultet", title = "Eksperimentalno određivanje dinamičkih parametara mehanike loma primenom tehnike magnetne emisije, Experimental determination of dynamic fracture mechanics parameters by applying the magnetic emission technique", pages = "199-1", url = "https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_machinery_6533" }
Radaković, Z.. (2004). Eksperimentalno određivanje dinamičkih parametara mehanike loma primenom tehnike magnetne emisije. in Univerzitet u Beogradu, Mašinski fakultet Faculty of Mechanical Engineering, University of Belgrade., 1-199. https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_machinery_6533
Radaković Z. Eksperimentalno određivanje dinamičkih parametara mehanike loma primenom tehnike magnetne emisije. in Univerzitet u Beogradu, Mašinski fakultet. 2004;:1-199. https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_machinery_6533 .
Radaković, Zoran, "Eksperimentalno određivanje dinamičkih parametara mehanike loma primenom tehnike magnetne emisije" in Univerzitet u Beogradu, Mašinski fakultet (2004):1-199, https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_machinery_6533 .