RAFM steels such as Eurofer-97 and Eurofer-ODS are potential structural materials for future fusi... more RAFM steels such as Eurofer-97 and Eurofer-ODS are potential structural materials for future fusion reactors. In order to study their resistance to the high energy neutrons they will be subjected to in this context, we have irradiated these materials in single-, dual-and triple-beam mode to 26 dpa at 400 C. In single-beam mode (Fe ions only), both materials resist swelling but dislocation loops form. For dual-(Fe and He ions) and triple-beam (Fe, He and H) modes, the same dislocation loop microstructure is observed as for the single-beam mode, but small cavities form, aided by the presence of gases. Despite the formation of cavities, swelling is very low for the present conditions. The influence of ODS particles on swelling is briefly discussed.
Una explicacion para la aparicion de dos picos de Snoeck - Koester (SK) en las variables amortigu... more Una explicacion para la aparicion de dos picos de Snoeck - Koester (SK) en las variables amortiguamiento versus temperatura en metales bcc deformados plasticamente se ha sugerido en /1/ y se basaria en la in homogeneidad de la deformacion, la que en general origina dos regiones: una donde las dislocaciones tienen una densidad relativamente alta y segmentos cortos (segmentos que darian lugar al pico ''SKI'') y otra de baja densidad y segmentos largos (asociados al pico'' SK2'') . En la mayoria de los trabajos previos se provocan bajas deformaciones. Estas generan una subestructura de dislocaciones no bien definida como para su seguimiento por microscopia electronica TEM tecnica no utilizada en ninguno de aquellos .En el presente trabajo se introducen, a dos velocidades de deformacion, E, extremas, altas deformaciones en traccion. Por TEM se corrobora la generacion de celdas y la existencia de un aumento de la fraccion de volumen correspondiente a pared...
Diferentes aspectos del fenomeno de envejecimiento por deformacion dinamico en Zirconio y algunas... more Diferentes aspectos del fenomeno de envejecimiento por deformacion dinamico en Zirconio y algunas de sus aleaciones han sido informados en la literatura. Se han aportado evidencias sobre la existencia de "mesetas" o picos en el diagrama limite de fluencia-temperatura como, asimismo, endurecimiento y sensibilidad a la velocidad de deformacion anormales. En nuestro laboratorio se ha encontrado que, como otro aspecto de este fenomeno, la aleacion Zircaloy-4 presenta un endurecimiento ciclico lineal en la zona donde han sido reportados comportamientos unidireccionales anomalos. El endurecimiento ciclico lineal es fuertemente dependiente de la temperatura y presenta un pico en las cercanias de los 773 K. En el presente trabajo se estudia el comportamiento de este pico en ensayos con diferentes velocidades de deformacion.
Se estudia el comportamiento ciclico de un acero inoxidable duplex tipo DIN W. Nr 1.4460 en el ra... more Se estudia el comportamiento ciclico de un acero inoxidable duplex tipo DIN W. Nr 1.4460 en el rango de temperaturas desde temperatura ambiente a 773K. Como parte de esta investigacion general, este trabajo analiza el comportamiento ciclico a 773K. La respuesta ciclica a esta temperatura con un rango de deformacion total Δe t = 5.7 x 10 -3 esta caracterizada por un endurecimiento ciclico inicial hasta los 200 ciclos seguido por una etapa de ablandamiento que continua hasta la fractura. Con el objetivo de correlacionar la respuesta mecanica observada con las caracteristicas microestructurales, se estudio mediante microscopia electronica de transmision la evolucion de la microestructura durante el ciclado. De acuerdo con estas observaciones, es interesante destacar que ambas fases muestran cambios considerables. Dichos cambios se evidenciarian con un aumento del tamano de los precipitados en la fase austenitica y con una evolucion marcada en la estructura de dislocaciones en la fase f...
Obwohl sich eine Vielzahl an Studien mit der Wasserstoffversproedung in Staehlen beschaeftigt hat... more Obwohl sich eine Vielzahl an Studien mit der Wasserstoffversproedung in Staehlen beschaeftigt hat, gibt es bis heute keine Uebereinstimmung ueber die Wirkung von Wasserstoff auf das mechanische Verhalten. Dieser Artikel beschaeftigt sich mit der Analyse des Einflusses von Wasserstoff auf die mechanische Reaktion von hochfestem Stahl. Proben wurden vor zyklischen Ermuedungs- und Zugtests bei Raumtemperatur kathodisch mit Wasserstoff geladen. Das Vorhandensein von Wasserstoff fuehrt oft zu Erweichungseffekten im zyklischen Verhalten und Verbesserungen der Ermuedungsbestaendigkeit fuer geringe Wasserstoffgehalte. Die Spannungs-Dehnungs-Kurven der Zugtests fuer die vorgeladenen Proben haengen von der angelegten Dehnungsgeschwindigkeit ab. Sowohl die Zug- als auch die Ermuedungsreaktion koennen durch die hydrogene Verbesserung des Versetzungsbeweglichkeitsmechanismus erklaert werden. (A) ABSTRACT IN ENGLISH: Though numerous studies have been devoted to hydrogen embrittlement in steels, u...
Los aceros inoxidables de alto contenido en Cromo tienen un amplio espectro de uso a temperaturas... more Los aceros inoxidables de alto contenido en Cromo tienen un amplio espectro de uso a temperaturas elevadas. En tal sentido, el presente trabajo estudia el comportamiento bajo deformacion ciclica de aceros tales como AISI 430F, AISI 420, MANET II en un rango de temperaturas que va desde ambiente hasta 823K. En AISI 420 recocido se observa. para todo el rango de temperaturas, endurecimiento inicial seguido por un estado de saturacion. Entre los 523 y 723K, la tension de saturacion es independiente de la temperatura. MANET Il (una variante del acero DIN N. 1.4914) normalizado y revenido, presenta ablandamiento al ser sometido a cargas ciclicas en el rango de temperaturas ya mencionado. Se consigna para este material, un comportamiento anomalo en la sensibilidad a la velocidad de deformacion. Para AISI 430F entre 623 y 773K, la tension de fluencia para el primer ciclo de tension a deformacion maxima, es independiente de la temperatura. En este mismo intervalo de temperatura, se observa ...
El objetivo del presente trabajo consiste en caracterizar las estructuras de dislocaciones observ... more El objetivo del presente trabajo consiste en caracterizar las estructuras de dislocaciones observadas en probetas de Zircaloy-4 fatigadas a temperatura ambiente. Se pretende correlacionar dichas subestructuras con el comportamiento observado de las tensiones de friccion y retroceso definidas en ensayos ciclicos. Se realizaron ensayos ciclicos bajo control de deformacion total con un rango de deformacion de 0.01 y velocidad de deformacion de 2x . A diferencia de lo observado comunmente en la literatura donde, en probetas recocidas, el comportamiento en la fatiga esta caracterizado por un endurecimiento ciclico atribuido a la formacion de una estructura de celdas de dislocaciones, este material presenta un fuerte ablandamiento ciclico. El porcentaje de ablandamiento observado a temperatura ambiente y bajo estas condiciones mecanicas es superior al veinte por ciento, La etapa de ablandamiento ciclico se corresponde con un decrecimiento en la tension de friccion. Esto podria ser atribu...
Zircaloy-4 es una aleacion de importancia en la tecnologia nuclear. Debido a ello es muy importan... more Zircaloy-4 es una aleacion de importancia en la tecnologia nuclear. Debido a ello es muy importante entender los mecanismos fundamentales que ocurren durante la fatiga de dicho material. Es sabido que materiales completamente recocidos usualmente endurecen durante ensayos ciclicos de tension y/o deformacion. Sin embargo, la aleacion Zircaloy-4 presenta diferentes tipos de comportamiento segun cual sea la temperatura del ensayo. Si bien la correlacion de la subestructura desarrollada con el comportamiento ciclico ha sido uno de los temas mas importantes en las investigaciones sobre fatiga, poco es lo que se ha encontrado en la literatura referente a dicha correlacion en este material. El objetivo del presente trabajo consiste en caracterizar las estructuras de dislocaciones observadas en probetas de Zircaloy-4 fatigadas dentro del rango que va entre temperatura ambiente y 873K.
El acero X22CrMoV121 es investigado a fin de caracterizar su respuesta tension-deformacion en ens... more El acero X22CrMoV121 es investigado a fin de caracterizar su respuesta tension-deformacion en ensayos de fatiga a temperaturas de 413K ≤ T ≤ 773 K. Un pronunciado endurecimiento ciclico se observa en todo el rango de temperaturas. Al incrementar la temperatura se observa un aumento en la magnitud del endurecimiento por deformacion ciclico. La microestructura es analizada mediante microscopia optica y de transmision. Se examinan muestras del material revenido bajo similares condiciones de ensayo a fin de establecer una comparacion respecto al comportamiento mecanico del material bajo condicion ferritico - perlitica.
El objetivo del presente trabajo es analizar las estructuras de dislocaciones que se producen dur... more El objetivo del presente trabajo es analizar las estructuras de dislocaciones que se producen durante la fatiga del Zircaloy-4 con el fin de dar un fundamento microscopico a los mecanismos de fatiga. El analisis se hace principalmente dentro del rango de ''temperaturas intermedias", donde se ha informado que este material presenta un comportamiento mecanico anomalo. Se analizaron ensayos de fatiga con amplitud y velocidad de deformacion constante a diversas temperaturas entre 573 y 873K. El estudio de la microestructura se hizo mediante microscopia electronica de transmision. Segun la etapa de endurecimiento del material se observan distintos tipos de estructuras, estas son: un arreglo de atados de dislocaciones, y una estructura de paredes de dislocaciones que coexisten con los atados. Se observan ademas "debris" de dislocaciones proximos a dichas paredes. Dos mecanismos serian responsables de la formacion de las estructuras encontradas.
The orientation dependence of the relaxation strength in Cu3Au single crystals is discussed in te... more The orientation dependence of the relaxation strength in Cu3Au single crystals is discussed in terms of the Welch-Le Claire theory of Zener relaxation. Some ordering parameters are obtained from the anelastic data, and are confirmed by independent estimates.
Low Cycle Fatigue and Elasto-Plastic Behaviour of Materials—3, 1992
The influence of temperature hold times on the thermal fatigue life of an austenitic (AISI 316L) ... more The influence of temperature hold times on the thermal fatigue life of an austenitic (AISI 316L) and a martensitic (MANET I) stainless steel was investigated. Thermal fatigue tests with hold times were carried out cycling the temperature of the sample between T L = 473 K — constant for all temperature amplitudes — ana different values of maximum temperature, TH. All temperature hold time conditions influence the mechanical behavior reducing the number of cycles to failure. This influence is related to the load increase on the samples during the hold periods. For AISI 316L, with temperature changes of 473–823 K a higher hardening rate was observed during hold times applied at 823 K. This effect — caused by strain ageing — is responsible for the similar time to failure observed in tests \/ith hold time at TH (HTH) and at TL (HTL).
Low Cycle Fatigue and Elasto-Plastic Behaviour of Materials, 1987
The stress response of Zircaloy-4 was examined for strain controlled cycling in the temperature r... more The stress response of Zircaloy-4 was examined for strain controlled cycling in the temperature range 300 to 973 K and the macroscopic mechanical behaviour was correlated with the development of characteristic dislocation structure. Transmission electron microscopy observations show a well defined cell structure in the region of intermediate temperature while bundles and bands of dislocation spread, respectively, below and above this range. In order to estimate the main deformation mechanism in each range of temperature, the apparent activation parameters m, Vap and ΔHap were evaluated. Anomalies in the behaviour of m suppose the existence of an athermal region at the intermediate temperatures; while Vop and ΔHop take typical values = of 2.7×10−27 m3 and 2.4×l0−19 J at low temperatures and 5×l0−27 m3 and 4×10−19 J at high temperatures respectively. All these experimental results are discussed in terms of different deformation mechanisms.
Abstract The 9% Cr quenched and tempered reduced-activation ferritic/martensitic steel EUROFER 97... more Abstract The 9% Cr quenched and tempered reduced-activation ferritic/martensitic steel EUROFER 97 is one of the candidates for structural components of fusion reactors. Isothermal, plastic strain-controlled, low-cycle fatigue tests are performed. Tested at room temperature, this steel suffers a cyclic softening effect linked to microstructural changes observed by transmission electron microscopy, such as the decrease of dislocation density inside subgrains or the growth of subgrain size. From the assumed mechanisms of softening a simple mean-field model based on crystalline plasticity is proposed to predict these microstructure evolutions during cycling and monotonic deformation.
The quenched and tempered reduced-activation ferritic/martensitic steel EUROFER 97 subjected to c... more The quenched and tempered reduced-activation ferritic/martensitic steel EUROFER 97 subjected to cycling at room temperaure has been studied. Under Low-Cycle Fatigue (LCF) test this steel shows, after the first few cycles, a pronounced cylic softening accompanied by microstructural changes such as the decrease of the dislocation density inside the subgrain. During LCF tests, the softening seems to be governed by a mechanism independent of the plastic strain range imposed to the specimen. From the analysis of the peak tensile stress of the hysteresis loops and its respective correlation with the transmission electron microscopy observations can be concluded that the cyclic softening observed at room temperature could be attriuted to the progressive annihilation of dislocactions located in the interior of the subgrains.
Measurements of the Zener relaxation in copper-gold alloys. both in single crystals and in polycr... more Measurements of the Zener relaxation in copper-gold alloys. both in single crystals and in polycrystalline specimens, are reported. The data has been taken at low (I Hz), intermediate (70 Hz) and high (50 kHz) frequencies. The temperature, orientation and concentration dependence, of both the relaxation strength and the relaxation time, have been studied in detail, for composition up to 25 at.% Au in Cu. Finally, the results are discussed in terms of current theories of anelastic effects produced by stress-induced ordering. R&urn&-Nous presentons des mesures de la relaxation de Zener dans des alliages de cuivre et d'or monocristallins et polycristallins. Les rtsultats ont etC obtenus a basse (I Hz), moyenne (70 Hz) et haute (50 kHz) fr&+ences. Nous avons ttudit en detail la variation de la force de relaxation et du temps de relaxation en fonction de la temperature, de I'orientation et de la concentration, pour des compositions allant jusqu'a 25 at.% Au. Enlin, nous discutons nos rCsultats i I'aide des theories classiques des effets anilastiques produits par mise en ordre induite par la contrainte. Zuaammenfassung-An Ein-und Vielktistallen von Kupfer-Gold-Legienmgen wurde die Zenerrelaxation bei niedriger (I Hz), mittlerer (70 Hz) und hoher (50 kHz) Frequenz gemessen. Temperature-, Orientierungs-und Konzentrationsabhiingigkeit von Relaxationsstirke und Relaxationszeit wurden fiir Zusammensetzungen bis 25 At.-% Au im Cu ausfiihrlich untersucht. Die Ergebnisse werden anhand gegenwiirtiger Theorien iiber anelastische Effekte durch spannungsinduzierte Ordnungseinstellung diskutiert.
Encyclopedia of Iron, Steel, and Their Alloys, 2016
The cyclic-softening behavior of the reduced activation ferritic–martensitic steels EUROFER 97 an... more The cyclic-softening behavior of the reduced activation ferritic–martensitic steels EUROFER 97 and F82H for different thermo-mechanical conditions has been analyzed and compared with that of commercial AISI 410 and 420 steels. These results show that the softening behavior can be described by a simple empirical relationship, which is dependent on the temperature and almost independent of the applied total-strain
range. Alternatively, the softening behavior is analyzed using the flow stress components and the evolution of the dislocation structure. These results demonstrate that at high temperatures the back-stress controls the mechanism of cyclic softening, while at low temperatures the friction-stress is the dominant component.
RAFM steels such as Eurofer-97 and Eurofer-ODS are potential structural materials for future fusi... more RAFM steels such as Eurofer-97 and Eurofer-ODS are potential structural materials for future fusion reactors. In order to study their resistance to the high energy neutrons they will be subjected to in this context, we have irradiated these materials in single-, dual-and triple-beam mode to 26 dpa at 400 C. In single-beam mode (Fe ions only), both materials resist swelling but dislocation loops form. For dual-(Fe and He ions) and triple-beam (Fe, He and H) modes, the same dislocation loop microstructure is observed as for the single-beam mode, but small cavities form, aided by the presence of gases. Despite the formation of cavities, swelling is very low for the present conditions. The influence of ODS particles on swelling is briefly discussed.
Una explicacion para la aparicion de dos picos de Snoeck - Koester (SK) en las variables amortigu... more Una explicacion para la aparicion de dos picos de Snoeck - Koester (SK) en las variables amortiguamiento versus temperatura en metales bcc deformados plasticamente se ha sugerido en /1/ y se basaria en la in homogeneidad de la deformacion, la que en general origina dos regiones: una donde las dislocaciones tienen una densidad relativamente alta y segmentos cortos (segmentos que darian lugar al pico ''SKI'') y otra de baja densidad y segmentos largos (asociados al pico'' SK2'') . En la mayoria de los trabajos previos se provocan bajas deformaciones. Estas generan una subestructura de dislocaciones no bien definida como para su seguimiento por microscopia electronica TEM tecnica no utilizada en ninguno de aquellos .En el presente trabajo se introducen, a dos velocidades de deformacion, E, extremas, altas deformaciones en traccion. Por TEM se corrobora la generacion de celdas y la existencia de un aumento de la fraccion de volumen correspondiente a pared...
Diferentes aspectos del fenomeno de envejecimiento por deformacion dinamico en Zirconio y algunas... more Diferentes aspectos del fenomeno de envejecimiento por deformacion dinamico en Zirconio y algunas de sus aleaciones han sido informados en la literatura. Se han aportado evidencias sobre la existencia de "mesetas" o picos en el diagrama limite de fluencia-temperatura como, asimismo, endurecimiento y sensibilidad a la velocidad de deformacion anormales. En nuestro laboratorio se ha encontrado que, como otro aspecto de este fenomeno, la aleacion Zircaloy-4 presenta un endurecimiento ciclico lineal en la zona donde han sido reportados comportamientos unidireccionales anomalos. El endurecimiento ciclico lineal es fuertemente dependiente de la temperatura y presenta un pico en las cercanias de los 773 K. En el presente trabajo se estudia el comportamiento de este pico en ensayos con diferentes velocidades de deformacion.
Se estudia el comportamiento ciclico de un acero inoxidable duplex tipo DIN W. Nr 1.4460 en el ra... more Se estudia el comportamiento ciclico de un acero inoxidable duplex tipo DIN W. Nr 1.4460 en el rango de temperaturas desde temperatura ambiente a 773K. Como parte de esta investigacion general, este trabajo analiza el comportamiento ciclico a 773K. La respuesta ciclica a esta temperatura con un rango de deformacion total Δe t = 5.7 x 10 -3 esta caracterizada por un endurecimiento ciclico inicial hasta los 200 ciclos seguido por una etapa de ablandamiento que continua hasta la fractura. Con el objetivo de correlacionar la respuesta mecanica observada con las caracteristicas microestructurales, se estudio mediante microscopia electronica de transmision la evolucion de la microestructura durante el ciclado. De acuerdo con estas observaciones, es interesante destacar que ambas fases muestran cambios considerables. Dichos cambios se evidenciarian con un aumento del tamano de los precipitados en la fase austenitica y con una evolucion marcada en la estructura de dislocaciones en la fase f...
Obwohl sich eine Vielzahl an Studien mit der Wasserstoffversproedung in Staehlen beschaeftigt hat... more Obwohl sich eine Vielzahl an Studien mit der Wasserstoffversproedung in Staehlen beschaeftigt hat, gibt es bis heute keine Uebereinstimmung ueber die Wirkung von Wasserstoff auf das mechanische Verhalten. Dieser Artikel beschaeftigt sich mit der Analyse des Einflusses von Wasserstoff auf die mechanische Reaktion von hochfestem Stahl. Proben wurden vor zyklischen Ermuedungs- und Zugtests bei Raumtemperatur kathodisch mit Wasserstoff geladen. Das Vorhandensein von Wasserstoff fuehrt oft zu Erweichungseffekten im zyklischen Verhalten und Verbesserungen der Ermuedungsbestaendigkeit fuer geringe Wasserstoffgehalte. Die Spannungs-Dehnungs-Kurven der Zugtests fuer die vorgeladenen Proben haengen von der angelegten Dehnungsgeschwindigkeit ab. Sowohl die Zug- als auch die Ermuedungsreaktion koennen durch die hydrogene Verbesserung des Versetzungsbeweglichkeitsmechanismus erklaert werden. (A) ABSTRACT IN ENGLISH: Though numerous studies have been devoted to hydrogen embrittlement in steels, u...
Los aceros inoxidables de alto contenido en Cromo tienen un amplio espectro de uso a temperaturas... more Los aceros inoxidables de alto contenido en Cromo tienen un amplio espectro de uso a temperaturas elevadas. En tal sentido, el presente trabajo estudia el comportamiento bajo deformacion ciclica de aceros tales como AISI 430F, AISI 420, MANET II en un rango de temperaturas que va desde ambiente hasta 823K. En AISI 420 recocido se observa. para todo el rango de temperaturas, endurecimiento inicial seguido por un estado de saturacion. Entre los 523 y 723K, la tension de saturacion es independiente de la temperatura. MANET Il (una variante del acero DIN N. 1.4914) normalizado y revenido, presenta ablandamiento al ser sometido a cargas ciclicas en el rango de temperaturas ya mencionado. Se consigna para este material, un comportamiento anomalo en la sensibilidad a la velocidad de deformacion. Para AISI 430F entre 623 y 773K, la tension de fluencia para el primer ciclo de tension a deformacion maxima, es independiente de la temperatura. En este mismo intervalo de temperatura, se observa ...
El objetivo del presente trabajo consiste en caracterizar las estructuras de dislocaciones observ... more El objetivo del presente trabajo consiste en caracterizar las estructuras de dislocaciones observadas en probetas de Zircaloy-4 fatigadas a temperatura ambiente. Se pretende correlacionar dichas subestructuras con el comportamiento observado de las tensiones de friccion y retroceso definidas en ensayos ciclicos. Se realizaron ensayos ciclicos bajo control de deformacion total con un rango de deformacion de 0.01 y velocidad de deformacion de 2x . A diferencia de lo observado comunmente en la literatura donde, en probetas recocidas, el comportamiento en la fatiga esta caracterizado por un endurecimiento ciclico atribuido a la formacion de una estructura de celdas de dislocaciones, este material presenta un fuerte ablandamiento ciclico. El porcentaje de ablandamiento observado a temperatura ambiente y bajo estas condiciones mecanicas es superior al veinte por ciento, La etapa de ablandamiento ciclico se corresponde con un decrecimiento en la tension de friccion. Esto podria ser atribu...
Zircaloy-4 es una aleacion de importancia en la tecnologia nuclear. Debido a ello es muy importan... more Zircaloy-4 es una aleacion de importancia en la tecnologia nuclear. Debido a ello es muy importante entender los mecanismos fundamentales que ocurren durante la fatiga de dicho material. Es sabido que materiales completamente recocidos usualmente endurecen durante ensayos ciclicos de tension y/o deformacion. Sin embargo, la aleacion Zircaloy-4 presenta diferentes tipos de comportamiento segun cual sea la temperatura del ensayo. Si bien la correlacion de la subestructura desarrollada con el comportamiento ciclico ha sido uno de los temas mas importantes en las investigaciones sobre fatiga, poco es lo que se ha encontrado en la literatura referente a dicha correlacion en este material. El objetivo del presente trabajo consiste en caracterizar las estructuras de dislocaciones observadas en probetas de Zircaloy-4 fatigadas dentro del rango que va entre temperatura ambiente y 873K.
El acero X22CrMoV121 es investigado a fin de caracterizar su respuesta tension-deformacion en ens... more El acero X22CrMoV121 es investigado a fin de caracterizar su respuesta tension-deformacion en ensayos de fatiga a temperaturas de 413K ≤ T ≤ 773 K. Un pronunciado endurecimiento ciclico se observa en todo el rango de temperaturas. Al incrementar la temperatura se observa un aumento en la magnitud del endurecimiento por deformacion ciclico. La microestructura es analizada mediante microscopia optica y de transmision. Se examinan muestras del material revenido bajo similares condiciones de ensayo a fin de establecer una comparacion respecto al comportamiento mecanico del material bajo condicion ferritico - perlitica.
El objetivo del presente trabajo es analizar las estructuras de dislocaciones que se producen dur... more El objetivo del presente trabajo es analizar las estructuras de dislocaciones que se producen durante la fatiga del Zircaloy-4 con el fin de dar un fundamento microscopico a los mecanismos de fatiga. El analisis se hace principalmente dentro del rango de ''temperaturas intermedias", donde se ha informado que este material presenta un comportamiento mecanico anomalo. Se analizaron ensayos de fatiga con amplitud y velocidad de deformacion constante a diversas temperaturas entre 573 y 873K. El estudio de la microestructura se hizo mediante microscopia electronica de transmision. Segun la etapa de endurecimiento del material se observan distintos tipos de estructuras, estas son: un arreglo de atados de dislocaciones, y una estructura de paredes de dislocaciones que coexisten con los atados. Se observan ademas "debris" de dislocaciones proximos a dichas paredes. Dos mecanismos serian responsables de la formacion de las estructuras encontradas.
The orientation dependence of the relaxation strength in Cu3Au single crystals is discussed in te... more The orientation dependence of the relaxation strength in Cu3Au single crystals is discussed in terms of the Welch-Le Claire theory of Zener relaxation. Some ordering parameters are obtained from the anelastic data, and are confirmed by independent estimates.
Low Cycle Fatigue and Elasto-Plastic Behaviour of Materials—3, 1992
The influence of temperature hold times on the thermal fatigue life of an austenitic (AISI 316L) ... more The influence of temperature hold times on the thermal fatigue life of an austenitic (AISI 316L) and a martensitic (MANET I) stainless steel was investigated. Thermal fatigue tests with hold times were carried out cycling the temperature of the sample between T L = 473 K — constant for all temperature amplitudes — ana different values of maximum temperature, TH. All temperature hold time conditions influence the mechanical behavior reducing the number of cycles to failure. This influence is related to the load increase on the samples during the hold periods. For AISI 316L, with temperature changes of 473–823 K a higher hardening rate was observed during hold times applied at 823 K. This effect — caused by strain ageing — is responsible for the similar time to failure observed in tests \/ith hold time at TH (HTH) and at TL (HTL).
Low Cycle Fatigue and Elasto-Plastic Behaviour of Materials, 1987
The stress response of Zircaloy-4 was examined for strain controlled cycling in the temperature r... more The stress response of Zircaloy-4 was examined for strain controlled cycling in the temperature range 300 to 973 K and the macroscopic mechanical behaviour was correlated with the development of characteristic dislocation structure. Transmission electron microscopy observations show a well defined cell structure in the region of intermediate temperature while bundles and bands of dislocation spread, respectively, below and above this range. In order to estimate the main deformation mechanism in each range of temperature, the apparent activation parameters m, Vap and ΔHap were evaluated. Anomalies in the behaviour of m suppose the existence of an athermal region at the intermediate temperatures; while Vop and ΔHop take typical values = of 2.7×10−27 m3 and 2.4×l0−19 J at low temperatures and 5×l0−27 m3 and 4×10−19 J at high temperatures respectively. All these experimental results are discussed in terms of different deformation mechanisms.
Abstract The 9% Cr quenched and tempered reduced-activation ferritic/martensitic steel EUROFER 97... more Abstract The 9% Cr quenched and tempered reduced-activation ferritic/martensitic steel EUROFER 97 is one of the candidates for structural components of fusion reactors. Isothermal, plastic strain-controlled, low-cycle fatigue tests are performed. Tested at room temperature, this steel suffers a cyclic softening effect linked to microstructural changes observed by transmission electron microscopy, such as the decrease of dislocation density inside subgrains or the growth of subgrain size. From the assumed mechanisms of softening a simple mean-field model based on crystalline plasticity is proposed to predict these microstructure evolutions during cycling and monotonic deformation.
The quenched and tempered reduced-activation ferritic/martensitic steel EUROFER 97 subjected to c... more The quenched and tempered reduced-activation ferritic/martensitic steel EUROFER 97 subjected to cycling at room temperaure has been studied. Under Low-Cycle Fatigue (LCF) test this steel shows, after the first few cycles, a pronounced cylic softening accompanied by microstructural changes such as the decrease of the dislocation density inside the subgrain. During LCF tests, the softening seems to be governed by a mechanism independent of the plastic strain range imposed to the specimen. From the analysis of the peak tensile stress of the hysteresis loops and its respective correlation with the transmission electron microscopy observations can be concluded that the cyclic softening observed at room temperature could be attriuted to the progressive annihilation of dislocactions located in the interior of the subgrains.
Measurements of the Zener relaxation in copper-gold alloys. both in single crystals and in polycr... more Measurements of the Zener relaxation in copper-gold alloys. both in single crystals and in polycrystalline specimens, are reported. The data has been taken at low (I Hz), intermediate (70 Hz) and high (50 kHz) frequencies. The temperature, orientation and concentration dependence, of both the relaxation strength and the relaxation time, have been studied in detail, for composition up to 25 at.% Au in Cu. Finally, the results are discussed in terms of current theories of anelastic effects produced by stress-induced ordering. R&urn&-Nous presentons des mesures de la relaxation de Zener dans des alliages de cuivre et d'or monocristallins et polycristallins. Les rtsultats ont etC obtenus a basse (I Hz), moyenne (70 Hz) et haute (50 kHz) fr&+ences. Nous avons ttudit en detail la variation de la force de relaxation et du temps de relaxation en fonction de la temperature, de I'orientation et de la concentration, pour des compositions allant jusqu'a 25 at.% Au. Enlin, nous discutons nos rCsultats i I'aide des theories classiques des effets anilastiques produits par mise en ordre induite par la contrainte. Zuaammenfassung-An Ein-und Vielktistallen von Kupfer-Gold-Legienmgen wurde die Zenerrelaxation bei niedriger (I Hz), mittlerer (70 Hz) und hoher (50 kHz) Frequenz gemessen. Temperature-, Orientierungs-und Konzentrationsabhiingigkeit von Relaxationsstirke und Relaxationszeit wurden fiir Zusammensetzungen bis 25 At.-% Au im Cu ausfiihrlich untersucht. Die Ergebnisse werden anhand gegenwiirtiger Theorien iiber anelastische Effekte durch spannungsinduzierte Ordnungseinstellung diskutiert.
Encyclopedia of Iron, Steel, and Their Alloys, 2016
The cyclic-softening behavior of the reduced activation ferritic–martensitic steels EUROFER 97 an... more The cyclic-softening behavior of the reduced activation ferritic–martensitic steels EUROFER 97 and F82H for different thermo-mechanical conditions has been analyzed and compared with that of commercial AISI 410 and 420 steels. These results show that the softening behavior can be described by a simple empirical relationship, which is dependent on the temperature and almost independent of the applied total-strain
range. Alternatively, the softening behavior is analyzed using the flow stress components and the evolution of the dislocation structure. These results demonstrate that at high temperatures the back-stress controls the mechanism of cyclic softening, while at low temperatures the friction-stress is the dominant component.
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Papers by Alberto Armas
range. Alternatively, the softening behavior is analyzed using the flow stress components and the evolution of the dislocation structure. These results demonstrate that at high temperatures the back-stress controls the mechanism of cyclic softening, while at low temperatures the friction-stress is the dominant component.
range. Alternatively, the softening behavior is analyzed using the flow stress components and the evolution of the dislocation structure. These results demonstrate that at high temperatures the back-stress controls the mechanism of cyclic softening, while at low temperatures the friction-stress is the dominant component.