|
|
Únavové vlastnosti niklové superslitiny IN738LC s AlSi vrstvou za teploty 800 °C
Hlavnička, Radek ; Juliš, Martin (oponent) ; Hutařová, Simona (vedoucí práce)
Tato práce posuzuje vliv nanesené ochranné AlSi vrstvy na únavové vlastnosti základního materiálu, kterým je niklová slitina Inconel 738 LC. Ochranná vrstva je vyrobena žárovým plazmatickým nástřikem s následným tepelným zpracováním. Pozornost je věnována hodnocení mikrostruktury základního materiálu a vrstvy, dále měření tloušťky a mikrotvrdosti vrstvy po samotném žárovém nástřiku a také po aplikovaném tepelném zpracování. Únavové vlastnosti jsou posuzovány zejména na základě hodnocení lomových ploch a únavových trhlin po zkouškách nízkocyklové únavy prováděné při 800 °C.
|
|
|
Vliv Al a Al-Si vrstvy na únavové vlastnosti niklové superslitiny IN713LC za teploty 800 °C
Šulák, Ivo ; Juliš, Martin (oponent) ; Podrábský, Tomáš (vedoucí práce)
Niklové superslitiny se převážně používají pro vysokoteplotní aplikace v energetickém a leteckém průmyslu. Jsou vystaveny extrémně agresivnímu prostředí za vysokých teplot za spolupůsobení únavových a creepových procesů, oxidace a eroze. Aplikací povrchových ochranných vrstev je možno dosáhnout prodloužení životnosti za současného součásti zvýšení výkonu. Předmětem této bakalářské práce je zkoumání únavových parametrů slitiny In713LC za teplot 800 °C a porovnání těchto parametrů u materiálů s ochrannou povrchovou vrstvou na bázi Al nebo Al-Si a materiálu bez této vrstvy.
|
|
| |
|
|
Fatigue life and fracture of cast gamma TiAl intermetallic alloy at room and elevated temperatures
Petrenec, Martin ; Šmíd, Miroslav ; Polák, Jaroslav
The low-cycle fatigue properties, surface relief and fracture surfaces of cast TiAl alloys with 2 at.% Nb having nearly lamellar microstructure were studied at room temperature and at 750 degrees C. Cyclic stress-strain curves (CSSC) and fatigue life curves were obtained at both temperatures. The surface relief and the fracture surfaces of fractured specimens were observed using scanning electron microscopy. At room temperature, significant cyclic hardening is observed whereas at 750 degrees C cyclic response was stable. Parameters of the CSSC, the Manson-Coffin law and the Basquin law were determined. Persistent slip markings formed along interlamellar interfaces were predominant locations for fatigue cracks at both temperatures. The cracks initiated at surface or in sub-surface region led to the formation of smooth flat areas on the fracture surface corresponding to the persistent slip bands.
|
|
|
EFFECT OF HIP ON LOW CYCLE FATIGUE OF MAR-M247 AT 900°C
Šulák, Ivo ; Obrtlík, Karel ; Škorík, Viktor ; Hrbáček, K.
Polycrystalline nickel-base superalloy MAR-M247 is used for high temperature applications requiring excellent combination of fatigue properties, creep resistance and surface stability. These superior high temperature characteristics derive from the microstructure which habitually consists of face centred cubic matrix γ and precipitate γ´ (L12 type ordered structure). In the present work, the high temperature low cycle fatigue behaviour of cast nickel-base superalloy MAR-M247 in as received condition and in hot isostatically pressed (HIP) condition was studied. The microstructure of the materials is characterized by dendritic grains, carbides and casting defects. Distribution and size of defects in both materials were studied. Isothermal low cycle fatigue (LCF) tests were performed on cylindrical specimens under total strain control at 900°C in air. Cyclic stress–strain response and fatigue life of both materials were assessed. Beneficial effects of HIP process on cyclic stress-strain and fatigue life curves are discussed.
|
|
|
Low Cycle Fatigue and Analysis of the Cyclic Stress-strain Response in Superalloy Inconel 738LC
Tobiáš, Jiří ; Chlupová, Alice ; Petrenec, Martin ; Polák, Jaroslav
The paper describes the results of fatigue behavior study on cast polycrystalline nickel based superalloy tested at 23 and 800 °C. Cylindrical specimens of Inconel 738LC were cyclically strained under total strain control to fracture and multiple step tests were performed to study the effect of temperature on the internal and effective cyclic stress components. Fatigue life curves were approximated by the Manson- Coffin and Basquin laws. The resulting curves were shifted to lower fatigue lives with increasing temperature. The evolution of the effective and internal stress components and effective elastic modules were derived from the hysteresis loops which were analyzed according to the statistical theory of hysteresis loop. Cyclic stress-strain response at both temperatures and the changes of internal and effective stress components were discussed in relation to microstructural parameters of the superalloy.
|
|
|
Fatigue properties of nickel-base superalloy inconel 792-5A at 800°C
Šmíd, Miroslav ; Obrtlík, Karel ; Petrenec, Martin ; Polák, Jaroslav ; Hrbáček, K.
Smooth specimens were cyclically strained under strain control with constant strain amplitude and constant strain rate. Low cycle fatigue tests were conducted in servo-hydraulic pulsator MTS equipped with a three zone resistance furnace at temperature 800°C in air. Fracture surface was studied in SEM after fatigue test termination. Selected specimens were used to prepare foils for the transmission electron microscope (TEM) observation of microstructure and dislocation arrangement. They were used to obtain cyclic hardening/softening curves, cyclic stress-strain curve and fatigue life curves in the representation of stress amplitude, total strain amplitude and plastic strain amplitude versus number of cycles to fracture. Experimental points can be approximated with the Manson-Coffin law and the Basquin law. Fracture surface examinations revealed fatigue crack initiation sites.
|
|
|
Kinetika růstu únavových trhlin v oceli Eurofer 97
Kruml, Tomáš ; Hutař, Pavel ; Náhlík, Luboš ; Seitl, Stanislav ; Polák, Jaroslav
Rychlost růstu únavových trhlin v oceli Eurofer 97 byla měřena dvěma odlišnými metodologiemi. Data pro malé trhliny byly získány na válcových vzorcích s mělkým vrubem. Růst polokruhových trhlin o délce mezi 10-2000 mikrometry byly měřeny při symetrickém cyklu tah-tlak s konstantní amplitudou deformace. Data k šíření dlouhých trhlin (10 – 30 mm) byla získána na CT vzorcích pomocí procedury popsané v ASTM normě při řízení napětí s R = 0.1. Bylo ukázáno, že rychlosti šíření obou typů trhlin jsou ve velmi dobrém souhlasu, pokud je použito srovnání pomocí J-integrálu a jsou uplatněny běžně přijímané předpoklady o efektu zavírání trhliny.
|
|
|
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.
|
|
|
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.
|
host ::
RSS.