Ductile fracture by hole growth in shear bands

Abstract

The motion of a hole in an infinite viscous body is given for simple shear with superimposed hydrostatic tension. An estimate is made for a plastic body. The holes close under pressure and shear, but reach a steady-state eccentricity and orientation with tension and shear. A criterion for fracture in shear bands, based on coalescence of neighboring holes, indicates an exponential reduction in fracture strain with tension for plasticity. A simple equation approximating the fracture criterion is presented for problems of practical interest.

Résumé

Le mouvement d' un trou dans un corps visqueux et infini est donné pour le cas du tondage simple avec la tension hydrostatique superposée. Les trous se ferment sous la pression et le tondage, mais avec la tension et le tondage ils attaignent une excentricité et une orientation d' état fixe. Un critere pour la fracture dans les bandes tondues ce qui est fondé sur la coalescence des trous voisins indique pour la plasticité qu'il y a une reduction exponentielle dans la deformation nécessaire a fracturer avec tension. On présent une equation simple qui approxime le critere de fracture pour les problèmes d' intérêt pratique.

Zusammenfassung

Unter Voraussetzung eines unbegrenzt grossen viskosen körpers wird die Verängerung und Bewegung eines Loches unter einfacher Schubbeanspruchung mit überlagerter hydrostatische Spannung dargestellt.

Für einen plastischen Körper wird eine Abschätzung durchgeführt. Die Löcher schliessen sich unter Druck and Schub, erreichen abet bei Spannung and Schub eine stationäre Exzentrizität and Orientierung. Ein Kriterium für den Btuch in Schubzonen, herrührend vom Zusammenschluss benachbarter Löcher zeigt bei plastischen Körpern snit wachsender Spannung eine exponentielle Verringerung der erforderlichen Bruchbeanspruchung.

Für Probleme von praktischem Interesse wird eine einfache Gleichung, die das Bruchkriterium annähernd wiedergibt vorgestellt.