Ústav fyziky materiálů AV ČR, v. v. i. > Seznam projektů > Detail projektu

Úloha poruch krystalové mříže v počátečních stádiích únavového poškozování konstrukčních materiálů

ŘešitelIng. Jiří Man, Ph.D.
Číslo projektu106/06/1096
AgenturaGrantová agentura České republiky
Doba řešení2005-12-31 - 2008-12-30

Anotace
Navrhovaný projekt je zaměřen na objasnění úlohy poruch krystalové mříže v počátečních stádiích únavového poškozování konstrukčních materiálů (austenitická nerezavějící ocel typu 316L). Pozornost bude soustředěna na studium vlivu teploty na lokalizaci cyklické plastické deformace a vznik a vývoj povrchového reliéfu doprovázejícího iniciaci únavových trhlin. Zákonitosti růstu extruzí a intruzí, které byly doposud dosaženy pro ocel 316L pro pokojové teploty budou pomocí mikroskopických technik s vysokým rozlišením – mikroskopie založené na silové interakci atomů (AFM) a rastrovací elektronové mikroskopie vybavené „field emission gun“ (REM-FEG) – studovány u tohoto materiálu za snížených resp. zvýšených teplot a získané výsledky budou kvantifikovány. Dislokační struktury odpovídající lokalizaci deformace budou studovány pomocí transmisní elektronové mikroskopie (TEM). Studium lokalizace cyklické plastické deformace v širokém rozmezí teplot přispěje k lepšímu pochopení fundamentálních mikromechanismů probíhajících v počátečních stádiích únavového poškození a k objasnění úlohy bodových poruch při vývoji povrchového reliéfu a iniciaci únavových trhlin. Zjištěná teplotní závislost vzniku a vývoje povrchového reliéfu může být kritériem správnosti dosud předložených teoretických modelů iniciace únavových trhlin, či eventuálně bude možné získat podněty k vytváření přesnějších modelů.


2010

Man J., Valtr M., Weidner A., Petrenec M., Obrtlík K., Polák J.: AFM study of surface relief evolution in 316L steel fatigued at low and high temperatures. Proc. Eng. 2 (2010) 1625-1633

Man J., Weidner A., Kuběna I., Vystavěl T., Skrotzki W., Polák J.: Application of FIB technique to study early fatigue damage in polycrystals. J. Phys.: Conf. Series 240 (2010) 012058



2009

Polák J., Man J., Vystavěl T., Petrenec M.: The shape of extrusions and intrusions and initiation of stage I fatigue cracks. Mater. Sci. Eng. A 517 (2009) 204-211

Man J., Obrtlík K., Polák J.: Extrusions and intrusions in fatigued metals. Part 1. State of the art and history. Philos. Mag. 89 (2009) 1295-1336

Man J., Klapetek P., Man O., Weidner A., Obrtlík K., Polák J.: Extrusions and intrusions in fatigued metals. Part 2. AFM and EBSD study of the early growth of extrusions and intrusions in 316L steel fatigued at room temperature. Philos. Mag. 89 (2009) 1337-1372



2008

Polák J., Petrenec M., Man J.: Cyclic stress in 316L austenitic stainless steel at low temperatures. Mater. Sci. Forum 567-568 (2008) 401-404

Weidner A., Man J., Tirschler W., Klapetek P., Blochwitz C., Polák J., Skrotzki W.: Half-cycle slip activity of persistent slip bands at different stages of fatigue life of polycrystalline nickel. Mater. Sci. Eng. A 492 (2008) 118-127



2007

Polák J., Man J., Vystavěl T., Zouhar L.: Fatigue crack initiation in crystalline materials - experimental evidence and models. Key Eng. Mater. 345-346 (2007) 379-382