Characterization of the behaviour of heat-resistant steels under cyclic creep conditions. Final report
Creators
- 1. Technische Hochschule Darmstadt (Germany). Inst. fuer Werkstoffkunde
Description
The creep behaviour of characteristic, heat-resistant steels under conditions of rectangular, cyclic creep loading can be derived from the standard creep behaviour under constant creep by applying the modified life-fraction rule. The relative life as the characteristic constant of this rule can be determined by means of a factor set composed of a cycle factor, a materials factor, and a temperature factor. The cycle factor depends on the variation of stress or temperature, or both, and on the value and extent of changes in loading. The materials factor depends on the steel type and the temperature factor is determined by the temperature level exceeding a steel-type-specific temperature close to the lowest service temperatures. It is possible to extend the factor set by an additional strain factor describing the relative tensile yield strength up to a given plastic strain. The product of the materials factor, temperature factor and, if applicable, the strain factor has to be interpolated towards the value of one for the case of transition to constant creep. By means of scatter band evaluations, average time-to-rupture curves and limiting creep stress curves have been measured for the steels subjected to cyclic loads, and after fitting to standard values, these curves have been incorporated into a LARA user program that can calculate expected values of the limiting creep time and the time-to-rupture under conditions of rectangular, cyclic loading, based on the modified life-fraction rule and the factor set approach. (orig.)
Availability note (English)
Available from TIB Hannover: RA 2383(161).Abstract (German)
Das Zeitstandverhalten kennzeichnender warmfester Staehle unter rechteckzyklischer Zeitstandbeanspruchung laesst sich mit der modifizierten Lebensdaueranteilregel aus dem Normalzeitstandverhalten unter konstanter Beanspruchung ableiten. Die relative Lebensdauer als kennzeichnende Konstante dieser Regel ist durch ein Faktorenkonzept mit einem Zyklusfaktor, einem Werkstoffaktor und einem Temperaturfaktor beschreibbar. Der Zyklusfaktor haengt davon ab, ob Spannung, Temperatur oder beide Groessen veraendert werden und ausserdem von der Hoehe und dem Ausmass der Beanspruchungsaenderung. Der Werkstoffaktor haengt von der Stahlart ab. Der Temperaturfaktor richtet sich nach der Hoehe der Ueberschreitung einer stahlsortenspezifischen Temperatur in der Naehe der unteren Anwendungsgrenze. Darueber hinaus ist es moeglich, in das Faktorenkonzept einen zusaetzlichen Dehnungsfaktor zur Beschreibung der relativen Dehnlebensdauer bis zu einer vorgegebenen plastischen Dehnung aufzunehmen. Das Produkt aus Werkstoffaktor, Temperaturfaktor und gegebenenfalls Dehnungsfaktor bedarf beim Uebergang zu konstanter Zeitstandbeanspruchung einer Interpolation zum Wert Eins hin. Fuer die zyklisch untersuchten Staehle wurden in Streubandauswertungen weitgehend an Normwerte angepasste mittlere Zeitbruch- und Zeitdehngrenzkurven bestimmt und in ein Anwenderprogramm LARA aufgenommen, mit dem sich ausgehend von der modifizierten Lebensdaueranteilregel und dem Faktorenkonzept Erwartungswerte der Dehngrenzzeit und der Bruchzeit unter rechteckzyklischer Beanspruchung errechnen lassen. (orig.)Additional details
Additional titles
- Original title (German)
- Beschreibung des Verhaltens warmfester Staehle unter zyklisch veraenderter Zeitstandbeanspruchung. Abschlussbericht
Publishing Information
- Imprint Pagination
- 219 p.
- Journal Volume
- 161
- Series
- FKM Forschungshefte.
INIS
- Country of Publication
- Germany
- Country of Input or Organization
- Germany
- INIS RN
- 26058631
- Subject category
- S36: MATERIALS SCIENCE;
- Resource subtype / Literary indicator
- Non-conventional Literature
- Descriptors DEI
- CREEP; DYNAMIC LOADS; MATHEMATICAL MODELS; STEELS
- Descriptors DEC
- CARBON ADDITIONS; IRON ALLOYS; IRON BASE ALLOYS; MECHANICAL PROPERTIES