Comparison of micro and macroscopic

crack propagation rates in fatigue plastic

 

Comparaison des vitesses de propagation micro

et macroscopique en fatigue plastique

 

M. Ghammouri1*, J. Mendez2

1Ecole Nationales des Sciences Appliquées, Complexe Universitaire Hay Qods, B.P 696, Oujda

2Laboratoire de Mécanique et Physique des Matériaux, URA CNRS 863, ENSMA, Poitiers Cedex France

* Corresponding author. E-mail: ghamouri@ensa.univ-oujda.ac.ma

Received: 02 March 2007; revised version accepted: 26 July 2007

 

Abstract

     The presence of the ductile striations on fracture topography is characteristic of the transgranular mode of crack propagation. The measurement of the distance striation space carried out by Scanning Electron Microscopy observation; permit the establishment a law of microscopic crack propagation. A comparison of the micro and macroscopic crack propagation rates is made.

The measurement of the ductile striations space can not correctly describe the crack propagation and its use can lead to a very important over-estimate particularly for the low amplitudes and in consequence the importance of the crack initiation stage. The law of propagation established from the principal crack length can be a reliable parameter to describe the damage caused by the fatigue plastic and thus the cyclic behaviour of pure materials as copper.

 

Keywords: Copper ; Plastic fatigue ; Propagation ; Fracture topography ; Ductile striations.

 

Résumé 

     La présence des stries sur un faciès de rupture est caractéristique du mode de propagation transgranulaire. La mesure de la distance interstrie effectuée par l’observation au Microscope Electronique à Balayage, conduit à l’établissement d’une loi de propagation microscopique de la fissure.

     Une comparaison des vitesses de propagation micro et macroscopique  est faite. La mesure de l’interstrie ne permet pas de décrire correctement la propagation des fissures et son utilisation peut conduire à une surestimation très importante. En effet la transition de mode de fissuration inter /transgranulaire tend à surestimer la vitesse de propagation en particulier pour les faibles amplitudes et en conséquence l’importance du stade d’amorçage. Ceci a permis de mettre en évidence que la loi de propagation établie à partir de la longueur de la fissure principale peut être un paramètre fiable pour décrire le dommage causé par la fatigue et donc le comportement cyclique des matériaux purs comme le cuivre.

 

Mots clés: Cuivre ; Fatigue plastique ; Propagation ; Faciès de rupture ; Interstrie.

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