ISSN:
0933-5137
Keywords:
Chemistry
;
Polymer and Materials Science
Source:
Wiley InterScience Backfile Collection 1832-2000
Topics:
Mechanical Engineering, Materials Science, Production Engineering, Mining and Metallurgy, Traffic Engineering, Precision Mechanics
Description / Table of Contents:
Conjoint Action of Stress Corrosion Cracking and Fatigue on Corrosion Fatigue of a High Strength SteelThe corrosion fatigue characteristics of a high strength, martensitic steel in 0.5 n NaCl solution is investigated with regard to the fatigue and stress corrosion cracking behaviour of the material. Test parameters are stress ratio and frequency, testing is carried out with fracture mechanics methods, the crack surfaces are examined fractographically.An analysis of the results reveals that corrosion fatigue in high strength steel is caused by fatigue or by stress corrosion cracking, depending on the kinetics of the two processes. Fatigue and stress corrosion cracking do not act cumulative or additive. Instead, the kinetically faster process causes crack advance.The crack growth characteristics are interpreted with respect to the fractographic appearance of the crack surfaces. Corrosion fatigue cracks propagate either intergranular relative to the prior austenite grain boundaries as stress corrosion cracks do or transgranular like fatigue cracks, depending on the crack growth rates of the two processes. Fatigue and stress corrosion cracking do not interact, at least in a measurable degree, because of the different crack path of the two fracture processes.Results can be assessed quantitatively with the “process competition model”.
Notes:
Das Schwingungskorrosionsverhalten eines hochfesten, martensitischen Stahles in 0,5 n NaCl-Lösung wird im Hinblick auf dessen Ermüdungs- und SpRK-Eigenschaften untersucht. Als Parameter dienen Spannungsverhältnis und Frequenz, die Prüfmethodik ist bruchmechanisch orientiert, begleitend erfolgen fraktografische Untersuchungen.Die Analyse der Versuchsergebnisse zeigt, daß das Rißwachstum im hochfesten Stahl bei schwingender Belastung entweder durch Ermüdung oder durch Spannungsrißkorrosion hervorgerufen wird, je nachdem, welcher dieser beiden Prozesse der schneller ablaufende ist. Ein kumulative oder additives Zusammenwirken von Ermüdung und SpRK konnte nicht festgestellt werden. Das Bruchverhalten läßt sich unter Berücksichtigung der Bruchflächenmorphologie deuten. Der Schwingungskorrosionsbruch erfolgt entweder interkristallin bezüglich der vor dem Härten vorhandenen Austenitkorngrenzen und damit wie ein Spannungskorrosionsbruch oder transkristallin wie ein Ermüdungsbruch, und zwar in Abhängigkeit der Rißwachstumsgeschwindigkeit der beiden Teilprozesse. Wegen der unterschiedlichen Rißpfade wirken Ermüdung und Spannungsrißkorrosion nicht oder nur in nicht feststellbarem Umfang zusammen.Die Ergebnisse lassen sich quantitativ befriedigend mit dem „Rißwachstumsmodell der konkurrierenden Schadensprozesse“ (process competition model) beschreiben.
Additional Material:
12 Ill.
Type of Medium:
Electronic Resource
URL:
http://dx.doi.org/10.1002/mawe.19810120206
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