Aplikovatelnost koncepce "master" křivky pro hodnocení lomové houževnatosti C-Mn oceli na odlitky

Applicability of the "master" curve concept for evaluating the fracture toughness of the C-Mn cast steel

journal article - other

cs

V práci je vyšetřováno tranzitní lomové chování C-Mn oceli na odlitky v intervalu teplot –140 až –40 °C. Pro vyhodnocení teplotních závislostí mediánu lomové houževnatosti KJc(med) a příslušných tolerančních mezí byla použita koncepce univerzální křivky lomové houževnatosti. Pomocí šesti 1T SENB zkušebních těles byla určena hodnota referenční teploty T0 = –88 °C. V příspěvku je ukázáno, že všechny hodnoty lomové houževnatosti pro štěpně iniciované lomy, splňující podmínky platnosti, leží uvnitř rozptylového pásu daného 5% a 95% hranicí pravděpodobnosti porušení. Protože žádná z hodnot lomové houževnatosti neleží pod hranicí 5% pravděpodobnosti porušení, lze aplikaci koncepce univerzální křivky považovat za vhodnou i pro případ vyšetřované oceli na odlitky. Teplotní závislostí lomové houževnatosti byla rovněž proložena exponenciální funkce. Ukázalo se, že tímto způsobem určená teplotní závislost střední hodnoty lomové houževnatosti je prakticky shodná s průběhem křivky získané pomocí koncepce univerzální křivky.

V práci je vyšetřováno tranzitní lomové chování C-Mn oceli na odlitky v intervalu teplot –140 až –40 °C. Pro vyhodnocení teplotních závislostí mediánu lomové houževnatosti KJc(med) a příslušných tolerančních mezí byla použita koncepce univerzální křivky lomové houževnatosti. Pomocí šesti 1T SENB zkušebních těles byla určena hodnota referenční teploty T0 = –88 °C. V příspěvku je ukázáno, že všechny hodnoty lomové houževnatosti pro štěpně iniciované lomy, splňující podmínky platnosti, leží uvnitř rozptylového pásu daného 5% a 95% hranicí pravděpodobnosti porušení. Protože žádná z hodnot lomové houževnatosti neleží pod hranicí 5% pravděpodobnosti porušení, lze aplikaci koncepce univerzální křivky považovat za vhodnou i pro případ vyšetřované oceli na odlitky. Teplotní závislostí lomové houževnatosti byla rovněž proložena exponenciální funkce. Ukázalo se, že tímto způsobem určená teplotní závislost střední hodnoty lomové houževnatosti je prakticky shodná s průběhem křivky získané pomocí koncepce univerzální křivky.

The fracture toughness transition behaviour of C-Mn cast steel has been examined in the temperature range –140 °C to –40 °C. The master curve concept has been applied to evaluate the temperature dependence of the median curve KJc(med) and the upper and lower tolerance bound, respectively. The reference temperature T0 has been estimated as –88 °C using six 1T SENB specimens. It is demonstrated that all the cleavage initiated fracture toughness results meeting the validity condition lay inside the scatter band given by 5% and 95% tolerance bounds. As no fracture toughness data fall below the 5% tolerance bound, this curve can be taken as that one determining the lower fracture toughness values of the cast steel examined. The temperature dependence of the fracture toughness has been also evaluated using exponential fit. The resulting fracture toughness curve was almost similar to the curves obtained by using master curve concept.

lomová houževnatost; univerzální křivka; master křivka; ocel na odlitky; tranzitní lomové chování

fracture toughness; master curve; cast steel; fracture transition behavior

30.06.2016

0037-6825

64

5-6

167–172

6