The mechanical response of copper single crystals to corrosion—fatigue in an aqueous oxide-forming environment
Year: 1987
Type: article
Abstract: Oxide formation during fatigue was found to increase the rate of rapid hardening, and make initial PBS formation more difficult than in air. Saturation was achieved more slowly, and the PSB volume fraction at saturation was lower than found in air, due to an interaction between the mode of deformation within PSBs and oxide deposition. This interaction made PSB formation progressively harder. It also caused a change in PSB morphology, so that a homogeneous array of micro-PSBs was formed rather than distinct bands of macro-PSBs. The saturation stress was not affected, but the low PSB volume fraction caused increased local strains and, hence, reduced life. Nous avons trouvé que la formation d'oxyde pendant la fatigue augmentait la vitesse de durcissement rapide et qu'elle rendait la formation initiale de bandes de glissement persistantes (BGP) plus difficile que dans l'air. Nous avons réalisé la saturation plus lentement, et nous avons trouvé que la fraction volumique de BGP à saturation était plus faible que dans l'air, à cause d'une interaction entre le mode de déformation à l'intérieur des bandes de glissement persistantes et le dépôt d'oxyde. Cette interaction rend progressivement plus difficile la formation des BGP. Elle provoque également une modification de la morphologie de ces bandes, de sorte qu'un arrangement homogène de micro-BGP se forme de préférence à des bandes distinctes de macro-BGP. La contrainte de saturation n'est pas affectée, mais la faible fraction volumique de BGP cause un accroissement des déformations locales et donc une réduction de la durée de vie. Die Oxidbildung während der Ermüdung erhöht die Rate der raschen Verfestigung und erschwert, gegenüber Verformung in Luft, die anfängliche Bildung persistenter Gleitbänder. Die Sättigung wird langsamer erreicht; der Volumanteil an persistenten Gleitbändern in der Sättigung ist geringer als bei Verformung in Luft, da eine Wechselwirkung zwischen der Verformungsmode in den persistenten Gleitbändern und der Oxidbildung besteht. Diese Wechselwirkung erschwert die Bildung der persistenten Gleitbänder zunehmend. Auβerdem verursacht sie eine Änderung in der Morphologie der persistenten Gleitbänder; es bildet sich eine homogene Anordnung von persistenten Mikrobändern statt deutlicher Bänder von persistenten Makrobändern. Die Sättigungsspannung wurde nicht beeinfluβt, jedoch führte der niedrige Volumanteil an persistenten Gleitbändern zu höheren lokalen Dehnungen und damit zu einer verringerten Standzeit.
Source: Acta Metallurgica
Authors: S. Ortner, C. Laird, G.C. Farrington
Institution: University of Pennsylvania
Language: English
Subfield: Mechanics of Materials
Field: Engineering
Domain: Physical Sciences
Open Access status: hybrid
OpenAlex ID: W2062467111