In situ synchrotron ultrasonic fatigue testing device for 3D characterisation of internal crack initiation and growth

Autor: Nicolas Saintier, Mohamed El May, Arnaud Junet, Andrew King, Anne Bonnin, Yves Gaillard, Nicolas Ranc, Thierry Palin-Luc, Jean-Yves Buffiere, Yves Nadot, Alexandre Messager
Přispěvatelé: Unité de recherche Maladies Métaboliques et Micronutriments (U3M), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Institut de Mécanique et d'Ingénierie de Bordeaux (I2M), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Arts et Métiers (ENSAM), Arts et Métiers Sciences et Technologies, HESAM Université (HESAM)-HESAM Université (HESAM)-Arts et Métiers Sciences et Technologies, HESAM Université (HESAM)-HESAM Université (HESAM)-Institut Polytechnique de Bordeaux-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Matériaux, ingénierie et science [Villeurbanne] (MATEIS), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA), Laboratoire de Mécanique des Systèmes et des Procédés (LMSP), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), European Synchrotron Radiation Facility (ESRF), Systèmes de Référence Temps Espace (SYRTE), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de Paris, PSL Research University (PSL)-PSL Research University (PSL)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), ENDOmmagement et durabilité ENDO (ENDO), Département Physique et Mécanique des Matériaux (Département Physique et Mécanique des Matériaux), Institut Pprime (PPRIME), Université de Poitiers-ENSMA-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Poitiers-ENSMA-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Pprime (PPRIME), Université de Poitiers-ENSMA-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Poitiers-ENSMA-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), ENSMA-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Poitiers-ENSMA-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Poitiers-Institut Pprime (PPRIME), ENSMA-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Poitiers-ENSMA-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Poitiers, École Nationale Supérieure d'Arts et Métiers (ENSAM), HESAM Université (HESAM)-HESAM Université (HESAM)-Institut Polytechnique de Bordeaux-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB), Université de Poitiers-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-ENSMA-Université de Poitiers-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-ENSMA-Institut Pprime (PPRIME), Université de Poitiers-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-ENSMA-Université de Poitiers-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-ENSMA
Rok vydání: 2019
Předmět:
Ultrasonic fatigue testing
In situ
Matériaux [Sciences de l'ingénieur]
Cracks
Materials science
education
0211 other engineering and technologies
02 engineering and technology
Fatigue testing
[SPI.MAT]Engineering Sciences [physics]/Materials
law.invention
0203 mechanical engineering
law
Ability testing
General Materials Science
Composite material
Plastic deformation
Tomography
health care economics and organizations
Ultrasonic testing
021101 geological & geomatics engineering
In-situ synchrotrons
Short fatigue cracks
Synchrotron radiation
Initiation and propagation
Crack propagation
Mechanical Engineering
Casting defect
Fracture mechanics
Aluminum alloys
Synchrotron
Very high cycle fatigue
020303 mechanical engineering & transports
Mechanics of Materials
Casting (metalworking)
Crack initiation
Internal shorts
aluminum alloy - fatigue test - internal short crack growth - synchrotron radiation - X-ray tomography
X-ray tomography
Fatigue of materials
Synchrotrons
Ultrasonic fatigue
Zdroj: Fatigue & Fracture of Engineering Materials & Structures
Fatigue & Fracture of Engineering Materials & Structures, Wiley-Blackwell, 2019, ⟨10.1111/ffe.13140⟩
Fatigue and Fracture of Engineering Materials and Structures
Fatigue and Fracture of Engineering Materials and Structures, Wiley-Blackwell, 2020, 43 (3), pp.558-567. ⟨10.1111/ffe.13140⟩
ISSN: 1460-2695
8756-758X
Popis: cited By 0; International audience; This work presents a new ultrasonic fatigue testing device for studying the initiation and propagation mechanisms of internal microstructurally short fatigue cracks using in situ synchrotron tomography. Its principle is described as well as the method used for automatically detecting crack initiation and its subsequent growth. To promote internal crack initiation, specimens containing internal casting defects were tested between the high cycle and very high cycle fatigue regimes (107-109 cycles). Preliminary results show the ability of this new device to initiate an internal microstructurally short crack in a reasonable testing time and monitor its growth. © 2019 Wiley Publishing Ltd.
Databáze: OpenAIRE