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Erschienen in: Metallurgical and Materials Transactions A 7/2009

01.07.2009

Fatigue Crack Initiation Mechanism for Cast 319-T7 Aluminum Alloy

verfasst von: Younghwan Jang, Sanguk Jin, Youin Jeong, Sangshik Kim

Erschienen in: Metallurgical and Materials Transactions A | Ausgabe 7/2009

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Abstract

In this study, the fatigue crack initiation behavior of cast 319-T7 aluminum alloy at 25 °C and 150 °C was examined based on detailed scanning electron microscopy (SEM) fractographic analysis. The stress-life (S-N) type, uniaxial fatigue tests were conducted for the 319-T7 specimen at a stress ratio (R) of −1 and at 25 °C and 150 °C, and the fractographs of all the fatigued specimens were documented using SEM. At 25 °C, all the fatigue cracks for the specimens initiated from porosity located at or near the specimen surface. At 150 °C, the fatigue crack initiation occurred at porosities near surface for 11 out of 29 specimens. For those specimens with relatively small or no porosities near surface and fatigued at 150 °C, the fatigue crack initiation by slip band mechanism tended to occur and coarse transgranular facets were observed. The oxide film was often observed on the coarse transgranular facet for the those specimens using the slip band mechanism. The fatigue crack initiation mechanism for cast 319-T7 alloy at 25 °C and 150 °C was proposed based on extensive fractographic analysis results.

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Literatur
1.
Zurück zum Zitat ASM Handbook: Fatigue and Fracture, 4th ed., ASM INTERNATIONAL, Materials Park, OH, 2005, vol. 19, pp. 813–22. ASM Handbook: Fatigue and Fracture, 4th ed., ASM INTERNATIONAL, Materials Park, OH, 2005, vol. 19, pp. 813–22.
2.
Zurück zum Zitat J.M. Boileau and J.E. Allison: Metall. Mater. Trans. A, 2003, vol. 34A, pp. 1807–20.CrossRef J.M. Boileau and J.E. Allison: Metall. Mater. Trans. A, 2003, vol. 34A, pp. 1807–20.CrossRef
3.
Zurück zum Zitat C. Nyahumwa, N.R. Green, and J. Campbell: Metall. Mater. Trans. A, 2001, vol. 32A, pp. 349–58.CrossRef C. Nyahumwa, N.R. Green, and J. Campbell: Metall. Mater. Trans. A, 2001, vol. 32A, pp. 349–58.CrossRef
4.
Zurück zum Zitat J.-Y. Buffière, S. Savelli, P.H. Jouneau, E. Maire, and R. Fougères: Mater. Sci. Eng. A, 2001, vol. A316, pp. 115–26. J.-Y. Buffière, S. Savelli, P.H. Jouneau, E. Maire, and R. Fougères: Mater. Sci. Eng. A, 2001, vol. A316, pp. 115–26.
5.
Zurück zum Zitat M.J. Couper, A.E. Neeson, and J.R. Griffiths: Fatigue Fract. Eng. Mater. Struct., 1990, vol. 13, pp. 213–27.CrossRef M.J. Couper, A.E. Neeson, and J.R. Griffiths: Fatigue Fract. Eng. Mater. Struct., 1990, vol. 13, pp. 213–27.CrossRef
6.
Zurück zum Zitat Q.G. Wang, D. Apelian, and D.A. Lados: J. Light Met., 2001, vol. 1, pp. 73–84.CrossRef Q.G. Wang, D. Apelian, and D.A. Lados: J. Light Met., 2001, vol. 1, pp. 73–84.CrossRef
7.
Zurück zum Zitat M.J. Caton, J.W. Jones, H. Mayer, S. Stanzl-Tschegg, and J.E. Allison: Metall. Mater. Trans. A, 2003, vol. 34A, pp. 33–41.CrossRef M.J. Caton, J.W. Jones, H. Mayer, S. Stanzl-Tschegg, and J.E. Allison: Metall. Mater. Trans. A, 2003, vol. 34A, pp. 33–41.CrossRef
8.
Zurück zum Zitat M.J. Caton, J.W. Jones, J.M. Boileau, and J.E. Allison: Metall. Mater. Trans. A, 1999, vol. 30A, pp. 3055–68.CrossRef M.J. Caton, J.W. Jones, J.M. Boileau, and J.E. Allison: Metall. Mater. Trans. A, 1999, vol. 30A, pp. 3055–68.CrossRef
9.
Zurück zum Zitat Y.H. Jang, Y.I. Jeong, C.G. Yoon, and S.S. Kim: Metall. Mater. Trans. A, 2009, vol. 40A, pp. 1090–99. Y.H. Jang, Y.I. Jeong, C.G. Yoon, and S.S. Kim: Metall. Mater. Trans. A, 2009, vol. 40A, pp. 1090–99.
10.
Zurück zum Zitat H. Jiang, P. Bowen, and J.F. Knott: J. Mater. Sci., 1999, vol. 34, pp. 719–25.CrossRef H. Jiang, P. Bowen, and J.F. Knott: J. Mater. Sci., 1999, vol. 34, pp. 719–25.CrossRef
11.
Zurück zum Zitat M.R. Bayoumi and A.K. Abdellatif: Eng. Fract. Mech., 1995, vol. 51, pp. 861–70.CrossRef M.R. Bayoumi and A.K. Abdellatif: Eng. Fract. Mech., 1995, vol. 51, pp. 861–70.CrossRef
12.
Zurück zum Zitat J.G. Kaufman and E.L. Rooy: Aluminum Alloy Castings, ASM INTERNATIONAL, Materials Park, OH, 1993, pp. 92–101. J.G. Kaufman and E.L. Rooy: Aluminum Alloy Castings, ASM INTERNATIONAL, Materials Park, OH, 1993, pp. 92–101.
13.
Zurück zum Zitat Q.G. Wang, C.J. Davidson, J.R. Griffiths, and P.N. Crepeau: Metall. Mater. Trans. B, 2006, vol. 37B, pp. 887–95.CrossRefADS Q.G. Wang, C.J. Davidson, J.R. Griffiths, and P.N. Crepeau: Metall. Mater. Trans. B, 2006, vol. 37B, pp. 887–95.CrossRefADS
14.
Zurück zum Zitat U. Krupp: Fatigue Crack Propagation in Metals and Alloys, Wiley-VCH, New York, NY, 2007, pp. 104–07.CrossRef U. Krupp: Fatigue Crack Propagation in Metals and Alloys, Wiley-VCH, New York, NY, 2007, pp. 104–07.CrossRef
15.
Zurück zum Zitat D.K. Xu, L. Liu, Y.B. Xu, and E.H. Han: Scripta Mater., 2007, vol. 56, pp. 1–4.CrossRef D.K. Xu, L. Liu, Y.B. Xu, and E.H. Han: Scripta Mater., 2007, vol. 56, pp. 1–4.CrossRef
16.
17.
18.
Zurück zum Zitat M.J. Caton, Ph.D. Thesis, University of Michigan, Ann Arbor, MI, 2001. M.J. Caton, Ph.D. Thesis, University of Michigan, Ann Arbor, MI, 2001.
19.
Zurück zum Zitat Q.G. Wang, D. Apelian, and D.A. Lados: J. Light Met., 2001, vol. 1, pp. 85–97.CrossRef Q.G. Wang, D. Apelian, and D.A. Lados: J. Light Met., 2001, vol. 1, pp. 85–97.CrossRef
20.
Zurück zum Zitat X. Zhu, A. Shyam, J.W. Jones, H. Mayer, J.V. Lasecki, and J.E. Allison: Int. J. Fatigue, 2006, vol. 28, pp. 1566–71.MATHCrossRef X. Zhu, A. Shyam, J.W. Jones, H. Mayer, J.V. Lasecki, and J.E. Allison: Int. J. Fatigue, 2006, vol. 28, pp. 1566–71.MATHCrossRef
21.
Zurück zum Zitat P.F. Thomason: Ductile Fracture of Metals, Pergamon Press, Oxford, UK, 1989, pp. 103–11. P.F. Thomason: Ductile Fracture of Metals, Pergamon Press, Oxford, UK, 1989, pp. 103–11.
Metadaten
Titel
Fatigue Crack Initiation Mechanism for Cast 319-T7 Aluminum Alloy
verfasst von
Younghwan Jang
Sanguk Jin
Youin Jeong
Sangshik Kim
Publikationsdatum
01.07.2009
Verlag
Springer US
Erschienen in
Metallurgical and Materials Transactions A / Ausgabe 7/2009
Print ISSN: 1073-5623
Elektronische ISSN: 1543-1940
DOI
https://doi.org/10.1007/s11661-009-9834-0

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