دانلود مقاله ISI انگلیسی شماره 57215
ترجمه فارسی عنوان مقاله

مدل جدید خستگی چرخه کم انرژی مبتنی بر انرژی برای فولاد راکتور

عنوان انگلیسی
New energy-based low cycle fatigue model for reactor steels
کد مقاله سال انتشار تعداد صفحات مقاله انگلیسی
57215 2015 11 صفحه PDF
منبع

Publisher : Elsevier - Science Direct (الزویر - ساینس دایرکت)

Journal : Materials & Design, Volume 79, 15 August 2015, Pages 42–52

ترجمه کلمات کلیدی
مشخصات مکانیکی، فولاد، خستگی، تغییر شکل پلاستیک تعادل انرژی
کلمات کلیدی انگلیسی
Mechanical characterization; Steel; Fatigue; Plastic deformation; Energy balance
ترجمه چکیده
معیار خستگی چرخه کم بر اساس انرژی ذخیره شده است که در ریزساختار مواد در طول بارگیری خستگی تجمع می یابد. پارامترهای آسیب جدید بر اساس این فرض است که تنها بخش ذخیره شده انرژی معرفی شده باعث تغییرات در ریزساختار می شود، در حالی که بخش دیگری به روند خستگی کمک نمی کند. علاوه بر این، بخش تخریب شده ممکن است به شرایط خستگی، به خصوص میزان فشار، بستگی دارد که می تواند دقت پیش بینی عمر مدل های کاربردی را تحت تاثیر قرار دهد. برای نشان دادن قابلیت پیش بینی مدل پیشنهادی، کارهای جامع تجربی روی دو نوع مواد ساختاری مخزن راکتور انجام شد. تحقیق بر روی کسری از کارهای پلاستیکی که به گرما منتقل شده بود، برای ارائه اطلاعات در مورد رفتار حرارتی مکانیکی روی مواد آزمایش شده انجام شد که می تواند به عنوان پارامترهای ورودی مدل جدید مورد استفاده قرار گیرد. همچنین آزمایشات خستگی چرخه کم حرارتی و حرارتی مکانیکی با شرایط بارگذاری در محیط انجام شد. نتیجه دقت پیش بینی بالاتر از روش های کلاسیک دامنه و تنش بر اساس انرژی است. مدل توسعه یافته ممکن است یک ابزار تحلیلی مفید برای ارزیابی خستگی چرخه کم اجزای راکتور ارائه دهد.

چکیده انگلیسی

A new low cycle fatigue criterion is presented based on the stored energy, which accumulates in the material’s microstructure during fatigue loading. The new damage parameters are based on the assumption that only the stored part of the introduced energy causes the changes in the microstructure, while the other part does not contribute to the fatigue process. Moreover the dissipated part may depends on the fatigue conditions, especially on the strain rate, which could affect the lifetime prediction accuracy of the applied models. To demonstrate the prediction capability of the proposed model a comprehensive experimental work were conducted on two types of reactor pressure vessel structural material. Investigation on the fraction of plastic work dissipated to heat was carried out to provide information on thermo-mechanical behavior on the tested materials, which can be used as input parameters of the new model. Furthermore isothermal and thermo-mechanical low cycle fatigue tests were performed with in-service loading conditions. The result is higher prediction accuracy than by the classical strain amplitude and strain energy based approaches. The developed model may provide a useful analytical tool for the low cycle fatigue evaluation of reactor components.