The effect of stress ratio on fatigue crack growth kinetics of AISI 4340 steel
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 1995
Tezin Dili: İngilizce
Öğrenci: Ş.MELİH ÇADIRCI
Danışman: RIZA GÜRBÜZ
Özet:öz AISI 4340 ÇELİ?İNİN YORULMA ÇATLA?I İLERLEMESİNE GERİLİM ORANININ ETKİSİ ÇADIRCI, Ş. Melih Yüksek Lisans Tezi, Metalürji Mühendisliği Bölümü Tez Yöneticisi : Doç. Dr. Rıza GÜRBÜZ Şubat 1995, 66 Sayfa Bu çalışmada, AISI 4340 çeliğinin yorulma çatlağı ilerleme davranışına göre gerilim oranının etkisi araştırılmıştır. AISI 4340 çeliği çok yüksek dayançlı olup özellikle yüksek mukavemet ve tokluk isteyen alanlarda sıkça kullanılmaktadır. Çalışmada, malzemeden C-T numunesi şeklinde kesilen parçalar, 5 Hz frekanslı, sabit genlikli, sünizoidal yük dalgalan ile yüklenmişlerdir. Gerilim oranının yorulma davranışına etkisini incelemek için, R=0, R=0,3, R=0,5, R=0,67 ve R^M oranlarında deneyler yapılmıştır. Yön etkisini araştırmak için L-R ve R-L olmak üzere iki yön seçilmiştir. Kırılma yüzeyleri, yorulmanın karakteristik özellikleri açısından elektron mikroskobu ile incelenmiştir.Deney verileri, gerilim yoğunluğu aralığına (AK) karşılık çatlak ilerleme hızı (da/dN) eğrilerinin oluşturulmasında kullanılmıştır. Bunların sonuçlarından malzemenin, yorulma çatlağı ilerleme davranışı açısından yönsel farklılık göstermediği; yani izotropik olduğu anlaşılmıştır. Gerilim oranının çatlak ilerleme davranışına etkisi, pozitif gerilme oranlan için her iki yönde gözlemlenmiştir. Gerilim oranı arttıkça, çatlak büyüme hızlarının arttığı saptanmıştır. Çatlak ilerlemesine en yüksek direncin R= -1 oranında oluştuğu görülmüştür. Çalışmada, yorulma çatlağı ilerlemesinin tanımlanabilmesi için en iyi bilinen iki eşitlik; Paris ve Forman eşitlikleri kullanılmıştır. Forman eşitliğinin bir parametre olarak gerilim oranını içermesi ve çatlak hızı eğrisinin III. bölgesini de tanımlayabilmesinden dolayı deneysel verilere uyumda daha iyi olduğu görülmüştür. Anahtar Kelimeler: Yorulma Çatlağı İlerlemesi, Gerilme Oranı, Lineer Regrasyon, 4340 Çeliği. vı