Fatigue short crack growth, model and EBSD characterization of marine steel welding joint

Su, Molin; Xu, Lianyong; Peng, Chentao; Zhao, Lei

doi:10.1016/j.ijfatigue.2021.106689

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“…When ρ GND was the lowest, the SC length at this time shall be the dividing point between PZ length and PSC. Once the SC exceeded PZ length, the strain hardening gradient basically disappeared 35 . Meanwhile, if the SC length was small enough and could be regarded as PSC, which was able to be described via LEPFM.…”

Section: Resultsmentioning

confidence: 99%

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Microstructural investigation and model of fatigue short crack in EH36 steels

Feng

et al. 2022

Fatigue Fract Eng Mat Struct

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For better revealing the behavior and mechanism of fatigue short crack (SC) propagation, five different kinds of notched samples were designed. Based on the crack growth rate-SC length map, finite element method and electron backscatter diffraction (EBSD) pattern, the evolution theory of geometrically necessary dislocation density (ρ GND ) versus SC length was proposed to distinguish the physically short crack (PSC) length; Schmid factor was utilized to define the length of microstructurally short crack (MSC). Thus, the whole SC growth was divided into three parts: MSC, transition zone and PSC. Finally, an original piecewise model containing two parameters was proposed to describe the whole SC growth of EH36 steels.

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Section: Resultsmentioning

confidence: 99%

“…Once the SC exceeded PZ length, the strain hardening gradient basically disappeared. 35 Meanwhile, if the SC length was small enough and could be regarded as PSC, which was able to be described via LEPFM.…”

Section: Strain Hardening Theory and ρ Gnd Evolutionmentioning

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Microstructural investigation and model of fatigue short crack in EH36 steels

Feng

et al. 2022

Fatigue Fract Eng Mat Struct

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“…Las grietas cortas exhiben características de propagación bastante diferentes a las de las largas; por ejemplo, las tasas de crecimiento de grietas cortas presentan una variabilidad significativa, las cuales se ven afectadas por tensiones locales, microestructura del material, límites de grano, dislocaciones, tamaño de grano y resistencia de fluencia [17]. Por ejemplo, Su et al [7] indican que cuando la longitud de una grieta superficial en aceros austeníticos es menor a 3 granos, la tasa de crecimiento es obstaculizada por la microestructura, y dicho efecto se reduce con el crecimiento de la grieta.…”

Section: Métodos Analíticos Y Numéricosunclassified

“…Si bien no existen límites claros, en la literatura se encuentran frecuentemente los siguientes. De acuerdo con Su et al [7], las grietas pueden clasificarse como microestructuralmente cortas, grietas en la zona de transición, físicamente cortas y largas.…”

Section: Tama ñO De La Grietaunclassified

“…Usualmente, la mayor parte de la vida de fatiga de un componente (alrededor del 80 % [6]) transcurre en la región umbral de propagación; lo cual está generalmente asociado a pequeños tamaños de grieta. De acuerdo con Su et al [7], el crecimiento de grietas cortas ocupa del 50 al 90 % de la vida útil a la fatiga de diversos metales. Por lo tanto, describir el comportamiento de las grietas en la zona umbral es de gran importancia, y comprender el significado del umbral ∆K th es crucial para el entendimiento de dicho comportamiento.…”

Section: Introductionunclassified

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Sobre la determinación del umbral del rango del factor de intensidad de tensiones y los factores que lo afectan

Bernal

Vanegas-Useche²

2022

Ing.

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Contexto: El umbral del rango del factor de intensidad de tensiones (ΔKth) es un valor por debajo del cual la propagación de grietas de fatiga es insignificante. Este suele usarse para establecer la vida a fatiga de un elemento ingenieril. Sin embargo, su determinación, la forma en que diferentes factores influyen en su valor y su aplicación aún son temas de discusión. Método: Este trabajo discute sobre los métodos y criterios existentes para la determinación de ΔKth y los factores que lo afectan. Resultados: Los métodos experimentales estándar ASTM son los ensayos más usados. Sin embargo, estos pueden resultar inexactos, pues los ensayos de preagrietamiento a compresión pueden producir resultados conservativos. Recientemente se han propuesto muchos métodos analíticos y numéricos para determinar el umbral. Muchos factores y variables afectan el valor de ΔKth, tales como el cierre de grieta, la geometría, el tamaño de la grieta, las características de la carga, la microestructura, las propiedades del material, el ambiente, las tensiones residuales y las cargas de modo mixto. Conclusiones: El umbral puede determinarse mediante ensayos estándar ASTM o métodos teóricos o numéricos. Se ha avanzado mucho en este campo, pero se requiere más investigación para mejorar los métodos experimentales y obtener métodos analíticos o numéricos que capturen más integralmente las diferentes complejidades, factores y variables que afectan el umbral.

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A State‐of‐Art Review on Prediction Model for Fatigue Performance of Welded Joints via Data‐Driven Method

Feng

Zhao

et al. 2023

Adv Eng Mater

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Fatigue fracture of welded joints is an important cause for engineering accidents. Due to the coexistence of so many influencing factors, the current prediction model of fatigue behavior cannot be used for all service conditions. The progress of each module (database establishment, data processing, data augmentation, dimension reduction, and comprehensive consideration of influencing factors) during the process of constructing a prediction model is summarized herein. Specifically, the state‐of‐art prediction models of fatigue strength, fatigue crack growth rate, fatigue life, and fatigue reliability are introduced. Moreover, suggestions for future work are given at the end of each section. Finally, according to the influential prediction methods, the establishment of fatigue performance prediction methods of welded joints via data‐driven method is summarized.

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Fatigue short crack growth, model and EBSD characterization of marine steel welding joint

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Microstructural investigation and model of fatigue short crack in EH36 steels

Microstructural investigation and model of fatigue short crack in EH36 steels

Sobre la determinación del umbral del rango del factor de intensidad de tensiones y los factores que lo afectan

A State‐of‐Art Review on Prediction Model for Fatigue Performance of Welded Joints via Data‐Driven Method

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