The fatigue characteristics of materials with the controlled strain energy density parameter.

The subject of this papaer is a new procedure applied for more precise determination of material fatigue characteristics. The proposed approach is based on the special definition of the strain energy density parameter used for material fatigue property description and, in the consequence, on the new algorithm of the fatigue machine control in the feedback loop. On the basis of fatigue tests under uniaxial tension-compresion with the strain energy density parameter control it was proved that the fatigue characteristics in energy approach (Wa-Nf) determined directly from the tests and indirectly from the Manson-Coffin relation (Ea-Nf) with the strain control for material showing cyclic stability are similar. However, for material cyclic hardening these characteristics differ significantly in high cycle fatigue regime.

---

Przedmiotem pracy jest nowa procedura dokładnego wyznaczania charakterystyki zmęczeniowej materiałów konstrukcyjnych. Proponowana procedura oparta jest na specjalnej definicji parametru gęstości energii odkształceń stosowanego do opisu własności zmęczeniowych materiałów i w konsekwencji na nowym algorytmie sterowania w pętli sprzężenia zwrotnego maszyny zmęczeniowej. Na podstawie przeprowadzonych badań w warunkach jednoosiowego rozciągania-ściskania przy kontrolowanym parametrze energetycznym wykazano, że charakterystyki energetyczne (Wa-Nf), wyznaczone bezpośrednio z badań oraz pośrednio na podstawie parametrów krzywej Mansona-Coffina (Ea-Nf) przy kontrolowanym odkształceniu, dla materiału wykazującego cykliczną stabilność, są zbliżone do siebie, natomiast dla materiały cyklicznie umacniającego się, charakterystyki te w zakresie dużej liczby cykli, wyraźnie różnią się od siebie.