Crack bifurcation behavior of coarse-grained copper under cyclic torsion combined with axial static loading

• Yue Liu, Jin ^[1] ; Hua Li, Rong ^[1] ; Chen, Ji ^[1]
  1. [1] School of Mechanical Engineering, Liaoning Petrochemical University
• Localización: Revista de metalurgia, ISSN 0034-8570, Vol. 59, Nº 3, 2023 (Ejemplar dedicado a: Online first; e244)
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Bifurcación de grietas en microestructuras de cobre con un tamaño de grano grueso sometido a torsión cíclica combinada con carga estática axial
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  • Texto completo
• Resumen
  • español

    Debido a que los comportamientos de crecimiento de grietas por fatiga son cruciales para la evaluación segura de componentes estructurales, se estudiaron los comportamientos de propagación de grietas en microestructuras de cobre con un tamaño de grano grueso (CG Cu) sometido a torsión cíclica combinada con diferentes tensiones estáticas axiales. El comportamiento de bifurcación de la grieta está relacionado con la amplitud de deformación aplicada. Cuando la amplitud de deformación es menor, tanto el tipo como la magnitud de la tensión axial no tienen un efecto significativo sobre la dirección en la que se bifurca la grieta primaria, que viene determinada principalmente por la posición del plano normal máximo. Sin embargo, cuando la amplitud de deformación es mayor, la grieta bifurcada se desvía visiblemente del plano normal máximo, lo que puede atribuirse al alto grado de deformación plástica y a las microfisuras causadas por las bandas de deslizamiento a lo largo de la dirección longitudinal.

  • English

    Because the growth behaviors of fatigue cracks are crucial for the safe assessment of structural components, the crack propagation behaviors of coarse-grained copper (CG Cu) subjected to cyclic torsion combined with different axial static stresses were studied. The crack bifurcation behavior is related to the strain amplitude applied. When the strain amplitude is lower, both the type and the magnitude of axial stress have no significant effect on the direction in which the primary crack branches, which is mainly determined by the position of the maximum normal plane. However, when the strain amplitude is higher, the bifurcated crack deviates visibly from the maximum normal plane, which can be attributed to the high degree of plastic deformation and microcracks caused by slip bands along longitudinal direction.