Isothermal Fatigue and Creep-Fatigue Interaction Behavior of Nickel-Base Directionally Solidified Superalloy
The creep-fatigue interaction in directionally solidified nickel-base superalloy was analyzed with the modified Chaboche-based unified viscoplasticity constitutive model. The model features the anisotropic material behavior, hardening/ softening, and stress relaxation. Simple low-cyclic fatigue and...
Gespeichert in:
| Veröffentlicht in: | Проблемы прочности |
|---|---|
| Datum: | 2018 |
| Hauptverfasser: | , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Englisch |
| Veröffentlicht: |
Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України
2018
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/173819 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Isothermal Fatigue and Creep-Fatigue Interaction Behavior of Nickel-Base Directionally Solidified Superalloy / A.U. Haq, X.G. Yang, D.Q. Shi // Проблемы прочности. — 2018. — № 1. — С. 112-120. — Бібліогр.: 21 назв. — англ. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1862611140588077056 |
|---|---|
| author | Haq, A.U. Yang, X.G. Shi, D.Q. |
| author_facet | Haq, A.U. Yang, X.G. Shi, D.Q. |
| citation_txt | Isothermal Fatigue and Creep-Fatigue Interaction Behavior of Nickel-Base Directionally Solidified Superalloy / A.U. Haq, X.G. Yang, D.Q. Shi // Проблемы прочности. — 2018. — № 1. — С. 112-120. — Бібліогр.: 21 назв. — англ. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Проблемы прочности |
| description | The creep-fatigue interaction in directionally solidified nickel-base superalloy was analyzed with the modified Chaboche-based unified viscoplasticity constitutive model. The model features the anisotropic material behavior, hardening/ softening, and stress relaxation. Simple low-cyclic fatigue and specified hold time experiments were conducted on a directionally solidified superalloy (DZ125) at temperatures over 760°C. The material parameters were optimized considering its tensile, cyclic and creep behavior with the Levenberg–Marquardt optimization procedure. The model was constructed in FORTRAN and integrated in FEA software UMAT/ABAQUS. The results show that experimental and simulated hysteresis loop size/shape, peak stresses, stress relaxation, and related areas are closely matched. The modified constitutive model was found to be instrumental for revealing the fatigue and creep-fatigue interaction behavior of such materials and can be used for practical applications.
Взаимодействие ползучести и усталости в суперсплаве на основе никеля, полученного направленной кристаллизацией, проанализировано с помощью модифицированной унифицированной определяющей модели вязкопластичности Шабоша. Модель характеризует анизотропное поведение материала, упрочнение/разупрочнение и релаксацию напряжений. Эксперименты по определению малоцикловой усталости и времени пребывания выполнены на суперсплаве (DZ125) при температурах выше 760°С. Параметры материала оптимизированы с учетом его поведения при растяжении, циклической нагрузке и ползучести при помощи метода оптимизации Левенберга–Марквардта. Модель построена на языке ФОРТРАН и интегрирована в программу FEА UMAT/ABAQUS. Показано, что экспериментальные и модельные размеры/ форма петли гистерезиса, пиковые напряжения, релаксация напряжений и их область находятся в соответствии. Установлено, что модифицированную определяющую модель целесообразно применять при анализе усталости и взаимодействия ползучести и усталости подобных материалов, она может также найти практическое применение.
|
| first_indexed | 2025-11-29T00:29:38Z |
| format | Article |
| fulltext | |
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-173819 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 0556-171X |
| language | English |
| last_indexed | 2025-11-29T00:29:38Z |
| publishDate | 2018 |
| publisher | Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Haq, A.U. Yang, X.G. Shi, D.Q. 2020-12-21T18:37:13Z 2020-12-21T18:37:13Z 2018 Isothermal Fatigue and Creep-Fatigue Interaction Behavior of Nickel-Base Directionally Solidified Superalloy / A.U. Haq, X.G. Yang, D.Q. Shi // Проблемы прочности. — 2018. — № 1. — С. 112-120. — Бібліогр.: 21 назв. — англ. 0556-171X https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/173819 539.4 The creep-fatigue interaction in directionally solidified nickel-base superalloy was analyzed with the modified Chaboche-based unified viscoplasticity constitutive model. The model features the anisotropic material behavior, hardening/ softening, and stress relaxation. Simple low-cyclic fatigue and specified hold time experiments were conducted on a directionally solidified superalloy (DZ125) at temperatures over 760°C. The material parameters were optimized considering its tensile, cyclic and creep behavior with the Levenberg–Marquardt optimization procedure. The model was constructed in FORTRAN and integrated in FEA software UMAT/ABAQUS. The results show that experimental and simulated hysteresis loop size/shape, peak stresses, stress relaxation, and related areas are closely matched. The modified constitutive model was found to be instrumental for revealing the fatigue and creep-fatigue interaction behavior of such materials and can be used for practical applications. Взаимодействие ползучести и усталости в суперсплаве на основе никеля, полученного направленной кристаллизацией, проанализировано с помощью модифицированной унифицированной определяющей модели вязкопластичности Шабоша. Модель характеризует анизотропное поведение материала, упрочнение/разупрочнение и релаксацию напряжений. Эксперименты по определению малоцикловой усталости и времени пребывания выполнены на суперсплаве (DZ125) при температурах выше 760°С. Параметры материала оптимизированы с учетом его поведения при растяжении, циклической нагрузке и ползучести при помощи метода оптимизации Левенберга–Марквардта. Модель построена на языке ФОРТРАН и интегрирована в программу FEА UMAT/ABAQUS. Показано, что экспериментальные и модельные размеры/ форма петли гистерезиса, пиковые напряжения, релаксация напряжений и их область находятся в соответствии. Установлено, что модифицированную определяющую модель целесообразно применять при анализе усталости и взаимодействия ползучести и усталости подобных материалов, она может также найти практическое применение. en Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України Проблемы прочности Научно-технический раздел Isothermal Fatigue and Creep-Fatigue Interaction Behavior of Nickel-Base Directionally Solidified Superalloy Изотермическая усталость и взаимодействие ползучести и усталости суперсплава на основе никеля, полученного направленной кристаллизацией Article published earlier |
| spellingShingle | Isothermal Fatigue and Creep-Fatigue Interaction Behavior of Nickel-Base Directionally Solidified Superalloy Haq, A.U. Yang, X.G. Shi, D.Q. Научно-технический раздел |
| title | Isothermal Fatigue and Creep-Fatigue Interaction Behavior of Nickel-Base Directionally Solidified Superalloy |
| title_alt | Изотермическая усталость и взаимодействие ползучести и усталости суперсплава на основе никеля, полученного направленной кристаллизацией |
| title_full | Isothermal Fatigue and Creep-Fatigue Interaction Behavior of Nickel-Base Directionally Solidified Superalloy |
| title_fullStr | Isothermal Fatigue and Creep-Fatigue Interaction Behavior of Nickel-Base Directionally Solidified Superalloy |
| title_full_unstemmed | Isothermal Fatigue and Creep-Fatigue Interaction Behavior of Nickel-Base Directionally Solidified Superalloy |
| title_short | Isothermal Fatigue and Creep-Fatigue Interaction Behavior of Nickel-Base Directionally Solidified Superalloy |
| title_sort | isothermal fatigue and creep-fatigue interaction behavior of nickel-base directionally solidified superalloy |
| topic | Научно-технический раздел |
| topic_facet | Научно-технический раздел |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/173819 |
| work_keys_str_mv | AT haqau isothermalfatigueandcreepfatigueinteractionbehaviorofnickelbasedirectionallysolidifiedsuperalloy AT yangxg isothermalfatigueandcreepfatigueinteractionbehaviorofnickelbasedirectionallysolidifiedsuperalloy AT shidq isothermalfatigueandcreepfatigueinteractionbehaviorofnickelbasedirectionallysolidifiedsuperalloy AT haqau izotermičeskaâustalostʹivzaimodeistviepolzučestiiustalostisupersplavanaosnovenikelâpolučennogonapravlennoikristallizaciei AT yangxg izotermičeskaâustalostʹivzaimodeistviepolzučestiiustalostisupersplavanaosnovenikelâpolučennogonapravlennoikristallizaciei AT shidq izotermičeskaâustalostʹivzaimodeistviepolzučestiiustalostisupersplavanaosnovenikelâpolučennogonapravlennoikristallizaciei |