Dash, Soumya;Chakravarty, A.K.;Sah, V.;Jamuna, V.;Behera, R.;Kashyap, N.;Deshmukh, B.
Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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v.28
no.7
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pp.943-950
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2015
Heat stress has adverse effects on fertility of dairy animals. Decline in fertility is linearly associated with an increase in combination of both temperature and humidity. The purpose of this study was to investigate the relationship between temperature humidity index (THI) and the pregnancy rate of Murrah buffaloes in a subtropical climate. The effects of genetic and non-genetic factors viz., sire, parity, period of calving and age group at first calving were found non-significant on pregnancy rate. The effect of THI was found significant (p<0.001) on pregnancy rate of Murrah buffaloes calved for first time and overall pregnancy rate. The threshold THI affecting the pregnancy rate was identified as THI 75. The months from October to March showed THI<75 and considered as non heat stress zone (NHSZ), while months from April to September were determined as heat stress zone (HSZ) with $THI{\geq}75$. The lowest overall pregnancy rate (0.25) was obtained in July with THI 80.9, while the highest overall pregnancy rate (0.59) was found in November with THI 66.1. May and June were identified as critical heat stress zone (CHSZ) within the HSZ with maximum decline (-7%) in pregnancy rate with per unit increase in THI. The highest overall pregnancy rate was estimated as 0.45 in NHSZ with THI value 56.7 to 73.2. The pregnancy rate was found to have declined to 0.28 in HSZ with THI 73.5 to 83.7. However, the lowest pregnancy rate was estimated as 0.27 in CHSZ with THI value 80.3 to 81.6.
In this study, cold crack susceptibility of high strength steel (ABS EH32 Steel) welded zone with shielded metal are welding was investigated by tensile restraint cracking test method. Effects of diffusible hydrogen content on root cracking, lower critical stress, crack initiation and fracture mode, hardness value distribution of welded zone and fractograph were mainly investigated. Following conclusions are made: 1. In the view of the lower critical stress level, wet electrode, containing much diffusible hydrogen content shows lower value than dried electrode. 2. Hardness value(Hv 5kg) in Heat Affected Zone of wet electrode is higher than that of dried electrode caused by hydrogen embrittlement. 3. In the case of wet electrode, root crack is initiated and propagated in Heat Affected Zone and then propagated to weld metal, but using of dried electrode, root crack is initiated in Heat Affected Zone and propagated to weld metal without propagating in HAZ. 4. For wet electrode, quasi-cleavage fracture mode is majorly observed on the fracture surface of HAZ and partially of weld metal due to hydrogen embrittlement.
The plastic zone formed around a notch tip is important in analyzing the fracture toughness of structures and particularly weld cracks existed in the weld HAZ (heat affected zone) which produces local plastic deformation at the crack tip. Therefore, in order to analyze the fracture toughness in weld HAZ, it is necessary to investigate the new fracture toughness parameter $K_{c}$$^{*}$ and critical plastic strain energy $W_{p}$$^{c}$ according to the shape and size of the plastic zone. 1) If the temperature corresponding to $K_{c}$$^{*}$=130kg-m $m^{-3}$ 2/ is determined, transition temperature $T_{tr}$ the magnitude of plastic zone size, and heat input change depending on the fracture toughness. The blunted amounts of the parent and weld HAZ show mild linear variation until .delta.=0.4mm and then increase very steeply there after. 2) The relation between the plastic strain energy( $W^{p}$ ) and transition temperature( $T_{*}$tr) in parent metal is more sensitive than that of weld HAZ. However, the plastic strain energy depends on the transition temperature, and thus the yield stress, .sigma.$_{ys}$ becomes an important parameter for plastic strain energy. 3) The critical plastic strain energy( $W_{p}$$^{c}$ ) absorbed by the plastic zone at the notch tip indicated in case of parent metal: 60J/mm, in case of heat input(20KJ/cm): 75J/mm, in case of heat input(30KJ/cm); 50J/mmJ/mm.
Seo, Jung-Won;Goo, Byeong-Choon;Choi, Jae-Boong;Kim, Young-Jin
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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v.28
no.9
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pp.1391-1398
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2004
Railway wheels and axles belong to the most critical components in railway vehicles. The service conditions of railway vehicles became more severe in recent years due to the increase of speed. Therefore, a more precise evaluation of wheelset life and safety has been requested. Wheel/rail contact fatigue and thermal cracks due to braking heat are two main mechanisms of the railway wheel failure. In this paper, an evaluation procedure for the contact fatigue life of railway wheel is proposed. One of the main sources of the contact zone failure is the residual stress. The residual stress on wheel is formed during the manufacturing process which includes a heat treatment, and then is changed by contact stress developed by wheel/rail contact and thermal stress induced by braking. Also, the cyclic stress history for fatigue analysis is determined by applying finite elements analysis for the moving contact load. The objective of this paper is to estimate fatigue life by considering residual stress due to heat treatment, braking and repeated contact load, respectively.
The effect of non-metallic inclusions on the HAZ hydrogen induced cracking was investigated. Quench and temper high tensile strength steels containing various sulphur contents were employed. The sulphur contents range between 0.007% and 0.040%. Non-metallic inclusions were mainly MnS type sylphide and Mn-Al-Si type. The sensitivity of HAZ delayed cracking was evaluated by implant testing. Diffusible hydrogen content was varied by controlling the moisture absorbing condition of manual arc welding electrodes. The one was asreceived condition, the other was dipping the electrodes in the water for ten minutes. The main results obtained were as follows; 1) The results of implant test showed that critical stress increased with increasing S content up to 0.013%. But steel containing 0.040%S showed lower critical stress than that of 0.013% S. These result suggest that there will be optimum S content to prevent HAZ delayed cracking of high strength steels. 2) Under the lower D.H.C. level, critical stress was increased with rolling reduction, but higher D.H.C. level, effect of rolling reduction was not recognized.
The drive pulley, which is employed for loading and unloading raw materials in a steel mill, is usually manufactured by use of various welding processes. In this study the weldment in the pulley, in which TIG and $CO_2$ welding processes are used, has been analyzed from view point of fracture mechanics. Fracture toughness tests have been performed according to ASTM E813. A servo-hydraulic testing machine (10kN) has been employed. Also the crack propagation tests (Mode I) have been performed with compact tension specimen in compliance with ASTM E647. To predict the critical crack size in the weldment, finite element stress analysis for the drive pulley under real operating conditions have been performed. In addition, the residual stresses at the weldment and in heat-affected zone have been obtained by hole drilling method. The planar critical crack size have been predicted for the drive pulley by considering the stress analysis results and the residual stresses due to welding process. For the drive pulley considered in this study, it has been concluded that the most important factor in determining the critical crack size is the welding residual stress in the transverse direction. Also the effect of stress concentration at the root of the weldment have been noticeable. For the planar crack, the fatigue crack growth life from an initial crack size of 2mm to the critical crack size obtained as in the above have been predicted. The predicted lives were between 55, 900 and 72, 000 cycles depending on the shape of the elliptical crack. The predicted lives were in fairly good agreement for the drive pulley considered in this study.
Steel catenary riser (SCR) is a popular/economical solution for the oil/gas production in deep and ultra-deep water. The behavioral characteristics of SCR have a high correlation with the motion of floating production facility at its survival and operational environments. When large motions of surface floaters occur, such as FPSO in 100-yr storm case, they can cause unacceptable negative tension on SCR near TDZ (touch down zone) and the corresponding elastic deflection can be large due to local dynamic buckling. The generation, propagation, and decay of the elastic wave are also affected by SCR and seabed soil interaction effects. The temporary local dynamic buckling vanishes with the recovery of tension on SCR with the upheaval motion of surface floater. Unlike larger-scale, an-order-of-magnitude longer period global buckling driven by heat and pressure variations in subsea pipelines, the sub-critical local dynamic buckling of SCR is motion-driven and short cycled, which, however, can lead to permanent structural damage when the resulting stress is greatly amplified beyond the elastic limit. The phenomenon is extensively investigated in this paper by using the vessel-mooring-riser coupled dynamic analysis program. It is found that the moment of large downward heave motion at the farthest-horizontal-offset position is the most dangerous for the local dynamic buckling.
Fundmental fatigue crack propagation tests with C-T type specimens were conducted at various load ratios (R) such as 0.1, 0.3 and 0.5 in T6 and Thermomechanically treated (TMT) conditions of 7039 Al alloy. Better mechanical properties from monotonic test as well as fatigue crack propagation were obtained by TMT process owing to uniform distribution of fine microstructures and non-existence of precipitation free zone (PFZ). Through the measurement of Kop and ${\Delta}K$ at various R the concept of effective stress intensity factor range ratio, U was reviewed to asses the load ratio effect on fatigue crack propagation. A relationship between U and variables such as ${\Delta}K$ and R was obtained empirically. This may enable us to predict ${\Delta}K_{eff}$ that is of critical importance for prediction of fatigue crack propagation rate.
Kim, Kyung-Su;Kim, Ki-Sung;Kwon, Jung-Min;Park, Seong-Mo;Kim, Beom-Il
Journal of the Society of Naval Architects of Korea
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v.43
no.2
s.146
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pp.213-219
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2006
Low cycle fatigue cracks are mainly detected at discontinuous welded locations with high stresses under repeated cyclic static loads due to cargo leading and unloading. Theoretical and analytical methods have been used for evaluation of local stress and strain which have an effect on a prediction of fatigue life, but those have difficulties of considering stress concentration at notched location and complicated material behavior of welded joint or heat affected zone. Electronic speckle pattern interferometry(ESPI) system is nondestructive and non-contact measurement system which can get the relatively accurate full field strain at critical positions such as welded zone and structural discontinuous location. In this study, local strain was measured on welded cruciform joint by ESPI system and then low cycle fatigue test was performed. Effect of local strain on low cycle fatigue life was examined by measured values using ESPI system. Moreover, experimental fatigue life was compared with established S-N curves using theoretical local strain and stress calculated by Neuber's rule.
Journal of the Korean Society of Fisheries and Ocean Technology
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v.23
no.2
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pp.61-65
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1987
In this study, the characteristics of TRC (tensile restraint crack) critical stress in the gravity type underwater wet welding process and in the in-air welding have been investigated for Y, y and 45$^{\circ}$r grooves using the KR Grade A-3 steel plates and the E4303 covered electrodes. The following results were obtained: (1) In the TRC tests, the initial critical stress of Y groove is higher than those of the 45$^{\circ}$r single bebel grooves in both in-air and underwater weldings, and the cold fracture sensitivity is higher in the underwater welding than in the in-air welding. (2) The hardness of underwater weld metal is the highest in heat affected zone is about Hk 365 in the in-air weld but Hk 670 in the underwater weld which is higher for cooling speed is more rapid, resulting in the lower critical stress by increase of fracture sensitivity. (3) The diffusible hydrogen quantity for 48 hours is about 18cc/100g-weld-metal in the in-air welding but 48cc/100g-weld-metal in the underwater welding. So that, in the case of underwater welding the diffusible hydrogen penetrates about 3 times more than that in the in-air welding.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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