A new cumulative damage model for fatigue life prediction under shot peening treatment

• Published in: Ai-Khawarizmi engineering journal Vol. 10; no. 2; pp. 57 - 64
• Main Authors: al-Alkawi, Husayn Jasim Muhammad, Khidr, Sad Abbas, Ali, Abd al-Jabbar Husayn
• Format: Journal Article
• Language: Arabic; English
• Published: Baghdad, Iraq University of Baghdad, al-Khwarizmi College of Engineering 2014
• Subjects: Carbon steel; Fatigue; Testing
• ISSN: 1818-1171; 2312-0789

In this paper, fatigue damage accumulation were studied using many methods i.e.Corton-Dalon (CD),Corton-Dalon-Marsh(CDM), new non-linear model and experimental method. The prediction of fatigue lifetimes based on the two classical methods, Corton-Dalon (CD)andCorton-Dalon-Marsh (CDM), are uneconomic and non-conservative respectively. However satisfactory predictions were obtained by applying the proposed non-linear model (present model) for medium carbon steel compared with experimental work. Many shortcomings of the two classical methods are related to their inability to take into account the surface treatment effect as shot peening. It is clear that the new model shows that a much better and conservative prediction of fatigue life in comparison with CD and CDM methods. The prediction of the present model gave slightly below the experimental data while the CDM gave overestimate prediction and CD showed strongly underestimates the life of specimens.
في هذا البحث تم دراسة حساب تراكم ضرر الكلال الصلب المتوسط الكاربو (medium carbon steel) باستخدام عدة طرق كورتن-دايلين (CD)، كورتن –دايلن-مارش (CDM) بضمنها الأنموذج المقترح مقارنة العملية. يستند تنبأ عمر الكلال على أسلوبين تقلديين هما كورتن-دايلين (Corton-Dalon) و كورتن-دايلين-مارش (Corton-Dalon-Marsh) وهي غير اقتصادية و غير دقيقة مقارنة مع النتائج العملية على التوالي. في حين كان التنبأ بعمر الكلال للسبيكة التي استخدمت في البحث باستخدام الأنموذج اللاخطي المقترح مناسبا مقارنة بالنتائج العملية. يرتبط العديد من أوجه القصور في الأساليب الكلاسيكية التقليدية المشار إليها بعدم قدرتها على أن تأخذ في الاعتبار تأثير المعالجة السطحية مثل النقر المستمر .(shot peening) الانموذج المقترح لتنبأ بعمر الكلال أعطى نتائج تقريبا أقل بقليل من النتائج العملية في حين أن أسلوب CDM أعطى نتائج أعلى بكثير من النتائج العملية و أن أسلوب CD أعطى نتائج أقل بكثير من النتائج العملية.