Modelling of TMF Crack Growth in Polycrystalline Gas Turbine Alloys : Accounting for Crack Closure Effects

• The main objective of the work presented in this Licentiate of Engineering thesis is to investigate and model the fatigue crack propagation behaviour of the nickel-based superalloy Inconel 792, with special attention to the industrial lifing of high-temperature components. In-phase (IP) crack propagation tests have been performed at different temperatures and loading regimes, including extended hold times. The observations from these tests have been the basis for establishing several hypotheses to describe the crack growth behaviour, which progressively have been verified experimentally and numerically. Most prominently, it has been observed that crack closure has a substantial impact on crack growth and can explain, to a large degree, the crack growth behaviour for this material under the conditions studied. This phenomenon has been observed experimentally and modelled numerically to extend further the precision of the methodology.

• Huvudsyftet med arbetet som presenteras i denna licentiat avhandling är att undersöka och modellera utmattnings sprickväxtbeteendet hos den nickelbaserade superlegeringen Inconel 792, med särskild uppmärksamhet riktad mot liuslängsdmodellering av högtemperaturkomponenter i en industriell kontext. I-fas (IP) sprickväxtprov har utförts vid olika temperaturer och belastningsregimer, inklusive hålltider. Observationerna från dessa tester har legat till grund för hypoteser för att förklara spricktillväxtbeteende, vilka successivt har verifierats experimentellt och numeriskt. Mest framträdande har det observerats att sprickslutning har en väsentlig inverkan på sprickväxten, och kan i stor utsträckning förklara sprickväxten för detta material under studerade förhållanden. Detta fenomen har observerats experimentellt och modellerats numeriskt för att förbättra metodens precision.

Ämnesord

TEKNIK OCH TEKNOLOGIER  -- Maskinteknik -- Teknisk mekanik (hsv//swe)

ENGINEERING AND TECHNOLOGY  -- Mechanical Engineering -- Applied Mechanics (hsv//eng)

Publikations- och innehållstyp

vet (ämneskategori)

lic (ämneskategori)