|
|
Únavová životnost a únavový lom lité niklové superslitiny Inconel 792-5A při pokojové teplotě a při zvýšených teplotách
Šmíd, Miroslav ; Obrtlík, Karel ; Petrenec, Martin ; Polák, Jaroslav ; Hrbáček, K.
Cílem této práce je studium vlivu teploty na únavovou životnost a charakter únavového lomu lité polykrystalické superslitiny Inconel 792-5A. Pozorování povrchového reliéfu a lomových ploch pomocí SEM umožňuje objasnit mechanismy únavového poškozování v tomto materiálu užívaném na výrobu kritických částí plynových turbín. Křivky únavové životnosti byly získány pro všechny teploty. Experimentální body křivek životnosti vyhovují Mansonovu-Coffinovu a Basquinovu zákonu. Byl sledován povrchový reliéf pomocí SEM s důrazem na místa lokalizace cyklické plastické deformace. Komplexní informace o iniciaci únavových trhlin byly získány jak pozorováním povrchového reliéfu, tak lomové plochy. Bylo provedeno detailní studium morfologie lomových ploch při různých teplotách a různých amplitudách deformace a charakteristické lomové útvary. Mechanismy únavového porušování v závislosti na teplotě, amplitudě deformace a délce únavové trhliny jsou diskutovány.
|
|
|
Interakce mezi Ti-Al-Nb taveninou a Y2O3 kelímky
Barták, Tomáš ; Dlouhý, Antonín ; Dočekalová, Kateřina ; Zemčík, L.
Příspěvek je věnován studiu interakcí mezi taveninou intermetalické slitiny Ti-46Al-7Nb-0.7Cr-0.1Si-0.2Ni (at %) a keramickými tavicími kelímky na bázi Y2O3. Pozornost je věnována vlivu taveniny na strukturu a fázové složení stěny keramických kelímků při tavbách s různou dobou výdrže na tavicí teplotě. Vakuového indukční tavby (VIM) byly provedeny ve vakuové peci BALZERS VSG 02 pod ochrannou atmosférou argonu při tlaku 0,133 bar. Studium se zaměřilo primárně na rozhraní tavenina – tavicí kelímek a bylo prováděno metodou analytické elektronové mikroskopie pomocí skenovacího elektronového mikroskopu (SEM) s energiově disperzním rentgenovým analyzátorem EDX. Výsledky dosažené v rámci této práce naznačují, že dlouhodobé expozice nad 30 min a pravděpodobně i přehřátí taveniny nad teplotu 1650°C vedou k reakcím na rozhraní Y2O3 kelímek - TiAl tavenina. Práce diskutuje stabilitu keramického systému, popisuje jednotlivá reakční rozhraní.
|
|
|
Interakce TiAl taveniny s povlakovanými keramickými tavícími kelímky
Dočekalová, Kateřina ; Dlouhý, Antonín ; Zemčík, L. ; Fiala, J.
Práce se zabývá studiem interakcí taveniny TiAl a oxidovou keramikou s povlaky. Tavby se uskutečnily ve vakuové indukční peci (VIM). Pozornost je věnována zejména mikrostruktuře odlitků a studiu interakcí na rozhraní tavenina-stěna keramického kelímku. Analýzy jsou prováděny pomocí skenovací elektronové mikroskopie (SEM) a charakteristického RTG záření metodou EDAX. K identifikaci keramických fází byla rovněž využita metoda RTG difrakce. Experimentální výsledky byly doplněny termodynamickými výpočty, zaměřenými na rovnovážné stavy chemických reakcí. Výsledky prokázaly pozitivní vliv povlaků keramické stěny tavicího kelímku na kvalitu odlitků. Práce diskutuje stabilitu povlaků, popisuje jednotlivá reakční rozhraní a pomocí kvantitativní analýzy termodynamické rovnováhy reakcí na rozhraní tavenina-kelímek vysvětluje reakční mechanismus.
|
|
|
Nízkocyklová únava tvárné litiny s 2,8 % niklu
Tesařová, H. ; Petrenec, Martin ; Pacal, B. ; Musilová, I.
Tvárna litina s feritickou matricí legována 2,8% Ni byla cyklicky zatěžována konstantními amplitudami celkové deformace za účelem experimentálního studia cyklické napěťově-deformační odezvy a únavové životnosti.Původní mikrostruktura je dokumentována světelným mikroskopem. Lomové plochy byly pozorovány skenovacím elektronovým mikroskopem pro studium míst iniciace únavových trhlin jež byla slévárenské defekty a grafitidké částice./navovou životnost lzevelmi dobře aproximovat pomocí Manson-Coffin a Basquin závislostí.
|
|
|
Nízkocyklová únavová odolnost feritické litiny s kuličkovým grafitem legované niklem
Tesařová, H. ; Petrenec, Martin ; Pacal, B.
Zkoušky nízkocyklové únavy byly provedeny na válcových vzorcích z litiny s kuličkovým grafitem (dále LKG) v režimu řízené deformace za účelem posouzení únavové odolnosti. Byly získány křivky cyklického zpevnění, cyklická deformační křivka a křivky únavové životnosti. Je dokumentována mikrostruktura pomocí světelné mikroskopie. Lomová plocha byla pozorována pomocí elektronové rastrovací mikroskopie. Únavovou životnost lze uspokojiv_ charakterizovat Manson-Coffinovým a Basquinovým zákonem. Místa iniciace únavových trhlin v blízkosti povrchu jsou zdokumentovány.
|
|
| |
|
|
Nízkocyklová únava superslitin Inconel 713LC a Inconel 792-5A při teplotách 500 A 700 °C
Petrenec, Martin ; Obrtlík, Karel ; Polák, Jaroslav ; Hrbáček, K. ; Kruml, Tomáš
Válcová zkušební tělesa litých polykrystalických niklových superslitin Inconel 713LC a Inconel 792-5A byla cyklicky zatěžována v režimu řízené deformace při teplotách 500 a 700 °C. Jsou dokumentovány strukturní charakteristiky obou materiálů včetně morfologie precipitátů gama´. Dislokační struktura ve vybraných vzorcích cyklovaných do lomu byla pozorována pomocí TEM s využitím techniky orientovaných fólií. Byly získány křivky cyklického zpevnění/změkčení, cyklické deformační křivky a křivky únavové životnosti. Průběh křivek cyklického zpevnění/změkčení závisí na teplotě a na amplitudě plastické deformace. Cyklické deformační křivky lze aproximovat mocninovou závislostí. Experimentální body křivek životnosti vyhovují Mansonovu-Coffinovu a Basquinovu zákonu. Charakteristiky cyklické napěťové odezvy a únavové životnosti stanovené při obou teplotách jsou porovnány a diskutovány v relaci ke strukturním parametrům a pozorovaným dislokačním strukturám studovaných superslitin.
|
|
|
Predikce teplotní závislosti lomové houževnatosti z parametrů tahových zkoušek
Dlouhý, Ivo ; Hadraba, Hynek ; Šmida, T. ; Babjak, J.
Na základě tahových zkoušek byla predikována referenční teplota teplotní závislosti lomové houževnatosti. Ke korelaci zmíněných vlastností byla využita neuronová analýza. Pro určení lomové houževnatosti byla použita tělesa pro zatěžování tříbodovým ohybem, referenční teplota byla určena multiteplotní metodou. Z tahových zkoušek byly určovány různé deformační a lomové vlastnosti zejména z oblasti krčku. Bylo negenerováno celkem 29 datových souborů z nízkolegovaných ocelí. Byla zjištěna dobrá korelace mezi predikovanými a experimentálně zjištěnými hodnotami referenční teploty. Pro zvýšení přesnosti predikovaných hodnot a snížení počtu vstupních dat jsou potřebné další analýzy s větším počtem datových souborů.
|
|
|
Výpočtové modelování šíření únavových trhlin v ozubených kolech
Ševčík, Martin ; Vrbka, M. ; Hutař, Pavel ; Náhlík, Luboš
V této práci bylo využito výpočtové modelování s pomocí MKP k simulaci šíření únavových trhlin v ozubených kolech s tenkým věncem. Na základě předpokladů lineárně elastické lomové mechaniky byl stanoven směr šíření a definován způsob poškození ozubeného kola. Na základě provedených simulací byla určena minimální tloušťka věnce ozubeného kola, kdy dojde k šíření trhliny pod zubem. Závěrem bylo provedeno srovnání numerického přístupu pomocí jednoparametrové lomové mechaniky a dvouparametrové lomové mechaniky (uvažující constraint před čelem trhliny) s experimentem. Ukázalo se, že uvážení vlivu constraintu zpřesňuje stanovení výsledného směru šíření trhliny a v některých případech může významně změnit předpokládanou dráhu šíření trhliny.
|
|
|
Využití dvouparametrové lomové mechaniky u ozubení s tenkým věncem
Cílem práce je stanovení trajektorie únavové trhliny u ozubení s tenkým věncem pomocí MKP. Byly využity principy jednoparametrové a dvouparametrové lineárně elastické lomové mechaniky k zjištění typu porušení ozubeného kola. Byla určena minimální tloušťka věnce při které se trhlina ještě šíří pod zubem. Numerické simulace byly porovnány s experimentálními daty nalezenými v literatuře. Bylo zjištěno, že zahrnutí vlivu constraintu zpřesňuje predikci směru šíření únavové trhliny a v jistých případech vede k výrazně odlišným výsledkům predikovaných pomocí jednoparametrové lineárně elastické lomové mechaniky.
|
host ::
RSS.