|
|
LOW CYCLE FATIGUE BEHAVIOR AND FATIGUE CRACK INITIATION IN MAR-M247 AT 700 °C
Šulák, Ivo ; Obrtlík, Karel ; Hrbáček, K.
The second generation nickel-based superalloy MAR-M247 offers a satisfying combination of fatigue and creep properties and oxidation and corrosion resistance that are required for application at elevated temperatures in hostile environments. The microstructure consists mainly of the face centred cubic γ matrix and ordered γ´ strengthening precipitates (L12 crystal structure). The present work focuses on low cycle fatigue (LCF) behaviour of polycrystalline nickel-based superalloy MAR-M247 at high temperature. LCF tests were conducted on cylindrical specimens in a symmetrical push-pull cycle under strain control with constant total strain amplitude and strain rate at 700 °C in ambient air. Cyclic stress-strain curves and fatigue life curves in the representation of plastic strain amplitude vs. stress amplitude and stress amplitude vs. the number of cycles to failure, respectively, were plotted and compared with data obtained on Inconel 713LC. Special attention was paid to the investigation of crack initiation in MAR-M247 during low cycle fatigue. Crack initiation sites were studied by means of scanning electron microscopy (SEM) in dual beam microscope TESCAN LYRA 3 XMU FESEM equipped with focus ion beam (FIB). Specimens’ surface observations revealed the formation of pronounced surface relief indicating localisation of plastic deformation. Observations in transmission electron microscope (TEM) confirmed localisation of cyclic plastic deformation in persistent slip bands along {111} slip planes. Fractographic analysis revealed fatigue crack initiation sites. Fatigue crack propagation in stage I was typical of smooth facets up to 500 μm long.
|
|
|
Vliv zbytkové napjatosti na únavovou životnost části tlakové nádoby
Boleloucký, Václav ; Vincour, Dušan (oponent) ; Létal, Tomáš (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá vlivem zbytkového napětí, vyvolaného cyklickým tlakovým zatížením, na životnost části tlakové nádoby (přechod dno–plášť). Práce obsahuje návrh tlakové nádoby dle ČSN EN 13 445, dále analytický výpočet napětí a přetvoření pomocí vztahů obecné pružnosti a pevnosti s využitím softwaru Maple a v neposlední řadě MKP analýzu, provedenou v programu ANSYS Workbench. Výsledkem je srovnání výstupů analytického a MKP výpočtu, spekulace odchylek a výpočet časované životnosti na základě hodnot napětí z MKP analýzy, dle ČSN EN 13 445 kap. 18, a to pro dva případy. První případ uvažuje provedení tlakové zkoušky před uvedením nádoby do provozu, druhý nikoliv. V závěru je provedeno zhodnocení a diskuse výsledků.
|
|
|
Aplikace vysokotlakého palivového systému na vznětový motor
Ševčík, Ondřej ; Prokop, Aleš (oponent) ; Dundálek, Radim (vedoucí práce)
Tato práce si klade za cíl vytvořit návrh nového konstrukčního řešení vysokotlakého palivového systému pro vznětový motor. Návrh se odvíjel od požadavků zadavatele, tedy společnosti Zetor. Byl vybrán palivový systém Common Rail od firmy Bosch. Dílčím úkolem bylo vytipování vhodných komponent nízkotlaké části, konstrukční návrh odpadního systému paliva a vysokotlakého vstřikovacího potrubí včetně uchycení vstřikovače. Vzhledem k použitým vstřikovačům bylo nutností navrhnout nové ventilové víko hlavy válců a systém přívodu vodičů z vnější strany motoru ke vstřikovačům. Práce je zejména soustředěna na konstrukční návrh uchycení vstřikovače. Vstřikovač je uchycen šroubovým spojem, jehož součásti šroub a třmen vstřikovače jsou podrobeny analytickým výpočtům. Třmen vstřikovače je navíc analyzován pomocí metody konečných prvků s ohledem na jeho únavovou životnost. Nakonec je zpracována výkresová dokumentace.
|
|
|
Úprava hydraulické části plunžrového čerpadla na vyšší tlaky
Dvořák, Petr ; Klas, Roman (oponent) ; Habán, Vladimír (vedoucí práce)
První část diplomové práce se zabývá hydrostatickými čerpadly obecně. Druhá část se zabývá již konkrétněji plunžrovými čerpadly s klikovým mechanismem. Ve třetí části jsou uvedeny základní vztahy pro výpočet plunžrového čerpadla s klikovým mechanismem. V poslední části je proveden pevnostní výpočet navrhnuté hydraulické části plunžrového čerpadla pomocí metody konečných prvků v programu ANSYS. Dále je zde vypočtena životnost šroubů. Na konci této části je proveden výpočet proudění v programu ANSYS Fluent v oblasti sacího ventilu.
|
|
|
Development of loading spectra and fatigue life analysis of small two-seat composite aircraft
Daňko, Matúš ; Juračka, Jaroslav (oponent) ; Augustin, Petr (vedoucí práce)
Primary goal of this thesis is to present proposed method for fatigue life evaluation applicable to light composite aircraft. The first chapter of this thesis is focused on certification specifications and requirements for fatigue life proof of structure. Significant part of this thesis is dedicated to fatigue life evaluation and guideline how to proceed in evaluation of fatigue data. Thesis also points out on possible methods of statistical fatigue data analysis and critical parts of structure in means of fatigue life. The last part of thesis is focused on design of experimental evaluation of structure including test rig and load sequence. This chapter also provides inside into possible means of introducing artificial defects into the structure.
|
|
|
High cycle fatigue life of Ti6Al4V alloy produced by direct metal laser sintering
Konečná, R. ; Nicoletto, G. ; Bača, A. ; Kunz, Ludvík
High cycle fatigue life of Ti6Al4V alloy specimens manufactured by Direct Metal Laser Sintering (DMLS) was experimentally determined. The DMLS fabrication process was characterized by a 400 W laser power and 50 micrometer layer melted thickness. Post-fabrication heat treatment consisted in stress relieving for 3 h at 720 °C in vacuum with subsequent cooling in argon atmosphere. Fatigue testing of specimens oriented in three different directions with respect to the material build direction was performed with the aim to examine the influence of the layered microstructure on the fatigue behavior. Results of measurement of surface roughness, metallographic examinations of the layered material and fractographic investigation of the fatigue fracture surfaces were employed in the discussion of fatigue crack initiation in DMLS fabricated Ti6Al4V alloy.
|
|
|
Únavová životnost ocelových vzorků při axiálním, torzním a kombinovaném axiálně-torzním namáhání
Mička, Jan ; Horníková, Jana (oponent) ; Slámečka, Karel (vedoucí práce)
Předkládaná diplomová práce se zabývá stanovením únavové životnosti při cyklickém víceosém zatěžování. Nejprve je v práci popsán únavový proces a způsob určování únavové životnosti při jednoosém a víceosém namáhání. Cílem praktické části je posouzení přesnosti predikce únavové životnosti válcových vzorků z oceli 1.2210, experimentálně namáhaných synchronní symetrickou kombinací axiální síly a torzního momentu, pomocí vybraných kritérií. K tomu je zapotřebí nejprve stanovit únavovou pevnost při prostém axiálním a prostém torzním namáhání.
|
|
|
Pevnostní kontrola sestavy kliky jízdního kola
Kolenčík, Richard ; Skalka, Petr (oponent) ; Burša, Jiří (vedoucí práce)
Bakalárska práca sa zaoberá pevnostno-deformačnou kontrolou zostavy kľuky bicykla. Prvá časť sa venuje kontrole bezpečnosti voči únavovému lomu kľuky bicykla, ktorá je zaťažená kombinovaným namáhaním. V druhej časti práce je prevedená bezpečnostná analýza voči únavovému lomu v prípade pedálu. Z dôvodu nízkej bezpečnosti pedálu, je vykonaný aj výpočet vysoko cyklickej životnosti. Posledná časť je venovaná určeniu maximálnej deformácie zostavy kľuky a pedálu. Samotný analytický výpočet bol vykonaný pomocou softwaru Matlab R2012b.
|
|
|
Fatigue Life Evaluation of Composites Structures
Mihalides, Dušan ; Kopřiva, Tomáš (oponent) ; Juračka, Jaroslav (oponent) ; Klement, Josef (vedoucí práce)
The doctoral thesis deals with fatigue life evaluation of composites structures. The thesis pro-vides complex review of problematic and it is based on recent situation assessment. The main ob-jective of the thesis is to design the methodology of fatigue life evaluation of composites struc-tures. The designed methodology is applied to fatigue life evaluation of sailplane wing and propel-ler blades. One part of the thesis deals with laboratory fatigue tests of composite specimens which are intended for comparison of the effect of manufacturing technology and environment condition.
|
|
|
Mechanismus únavového poškození superslitiny MAR-M 247
Jíša, Jakub ; Štěpánek, Roman (oponent) ; Pantělejev, Libor (vedoucí práce)
V diplomové práci byla zkoumána únavová odolnost materiálu MAR-M 247 při teplotách 650 °C, 800 °C a 900 °C. Na základě dosažených výsledků byly zkonstruovány křivky životnosti (S/N křivky) a posuzován vliv teploty na únavové chování niklových superslitin MAR-M 247 a IN713 LC. Fraktografickou analýzou byl zjišťován mechanismus porušování a vliv licích defektů na iniciaci únavové trhliny.
|
host ::
RSS.