In order to investigate the {llO} (110) glide system in f.c.c. metal s, single crystals of aluminum have been deiormed in compression parallel to [OOI] at temperatures between me ""5 and 365ยฐC anil strain rates between 9 x 10ee and 9 x lo-\*/sec. The stress strain curve exhibits three stages: Stage
Effect of cross slip on crystallographic cracking in anisotropic single crystals
โ Scribed by K.S. Chan
- Publisher
- Elsevier Science
- Year
- 1987
- Weight
- 763 KB
- Volume
- 35
- Category
- Article
- ISSN
- 0001-6160
No coin nor oath required. For personal study only.
โฆ Synopsis
The effect of cross slip on cracking along coplanar slip bands in anisotropic single crystals is examined. By considering the activation of slip due to the stress field at a crack tip, it is demonstrated that: (1) cross slip would not be effective in relaxing elastic normal stresses ahead of a crack propagating along coplanar slip bands, and (2) the unrelaxed elastic normal stresses can be plastically relaxed by out-of-plane noncoplanar slip only. This results in a build-up of large normal stresses ahead of the coplanar crack. The magnitude of the maximum normal stress depends on the size of the noncoplanar secondary slip plastic zone and elastic anisotropy. Based on the presence of relatively high normal stresses on both the coplanar and the cross-slip planes, a rationale for explaining the occurrence of simultaneous cracking on two { 111) cross-slip planes and the formation of fracture surface iidges in Mar-M200 single crystal is proposed.
R&am&Nous
examinons I'effet du glissement d&it sur la fissuration le long de bandes de glissement coplanaires dans des monocristaux anisotropes. En tenant compte de I'activation du glissement provoquC par le champ de contrainte en tete de fissure, nous dCmontrons que: (1) le glissement d&it ne devrait pas participer B la relaxation des contraintes tlastiques normales en avant d'une fissure qui se propage le long de bandes de glissement coplanaires; (2) les contraintes elastiques normales non relax&s ne peuvent itre relax&es plastiquement que par un glissement non coplanaire hors du plan. II en rtsulte une accumulation de fortes contraintes normales en avant de la fissure coplanaire. La valeur maximale de la contrainte normale d+nd de la taille de la zone 6lastique de glissement secondaire non coplanaire et de l'anisotropie tlastique. En nous basant sur la prksence de contraintes normales relativement tlev6es ri la fois sur les plans de glissement coplanaire et sur les plans de glissement d&vi&, nous proposons un raisonnement pour expliquer l'existence d'une fissuration simultanee sur deux plans { 111) de glissement d&vi6 et la formation de stries superficielles de fracture dans un monocristal de Mar-MZOO.
Zusammenfaswng-Der
EinfluD der Quergleitung auf die RiDbildung entlang von koplanaren Gleitblndern in anisotropen Einkristallen wird untersucht. Mit einer Betrachtung der Aktivierung der Gleitung im Spannungsfeld einer RiDspitze wird dargelegt, dal3 (1) die Quergleitung die elastischen Normalspannungen vor einem sich entlang von einem koplanaren Gleitband ausbreitenden RiO nicht wirksam absiittigen kann, und (2) diese elastischen Normalspannungen plastisch nur durch nicht-koplanare Gleitung aus der Ebene heraus abgebaut werden kBnnen. Dadurch bilden sich hohe Normalspannungen vor dem koplanaren Ril3. Die Hiihe der maximalen Normalspannung hlngt von der GriiDe der sekundlren nicht-koplanaren Gleitzone und der elastischen Anisotropie ab. Ausgehend von den relativ hohen Normalspannungen sowohl auf der koplanaren wie such der Quergleitebene wird eine Grundlage fiir die Erklarung auftretender simultaner RiBbildung auf zwei { 11 I}-Quergleitebenen und der Bildung von Kiimmen auf der Bruchoberfllche von Einkristallen aus Mar-M200 vorgelegt.
๐ SIMILAR VOLUMES
The onset of strain localization in a copper single crystal, oriented for single slip, and cycled at a constant plastic strain amplitude corresponding to the low end of the plateau in the cyclic stress-strain curve, has been explored by inteferometry and analysis of hysteresis loops. Current methods