Acoustic Emission from Fatigue Crack Extension in Corroded Aluminum Alloys

부식된 알루미늄 합금의 피로균열진전에서 얻어진 음향방출

  • Nam Kiwoo (Pukyong National University, Division of Material Science and Engineering) ;
  • Lee Jonnrark (Korea Gas Safety Corporation, R & D Division)
  • 남기우 (부경대학교 재료공학부) ;
  • 이종락 (한국가스안전공사 가스안전기술연구원 연구개발실)
  • Published : 2001.03.01

Abstract

The main objective of this study is to determine if the sources of AE in corroded specimens of aluminum could be identified iron the characteristics of the waveform signals recorded during fatigue loading. Coupons of notched 2024-T3 aluminum with or without corrosion (at the notch) were subjected to fatigue loading and the AE signals were recorded using non-resonant, flat, wide-band transducers. The time history and power spectrum of each individual wave signal recorded during fatigue crack growth were examined and classified according to their special characteristics. Five distinct types of signals were observed regardless of specimen condition. The waveform and power spectra were shown to be dependent on specimen condition. During the initial phase of crack growth, the signals obtained in the as-received specimens are most probably due to transgranular cleavage caused by extrusion and intrusion under fatigue loading. In the corroded specimen the signal are probably generated by intergranular cleavage due to embrittlement of grain boundary neat the pitting tip. The need for additional research to further validate these findings is indicated.

고강도 알루미늄 합금 2024-T3와 모제 시험편과 부식 시험편을 사용하여 피로 균열 진전증에 발생하는 음향방출 신호를 검출 분석하였다. 시험편 조건에 관계없이 5종류의 신호가 관찰되었다. 모재에서 얻어진 신호는 피로하중을 받으므로서 균열 발생 초기 노치선단외 돌출과 함몰에 의한 높은 에너지를 가진 짧은 기간의 입내 파괴 신호이며, 부식 시험편은 피트 선단 근처의 결정경계의 치화로 인하여 입계 파괴 신호이다. 따라서, 파형과 파워 스펙트럼은 시험편 조건에 의존하는 것 같다. 시험편 조건에 의한 파형과 파워 스펙트럼을 해석함으로써 구조부재의 다향한 손상과 결함으로부터 발생하는 균열 전파와 최종 파괴과정의 실시간 감시 가능하다

Keywords