NiTi şekil hafızalı alaşımın kırılma davranışı üzerine yükleme hızının etkisi

Bu tezde NiTi şekil hafızalı alaşımın kırılma davranışı üzerine yükleme hızının etkisi çalışılır. İlk olarak, faz değişim sıcaklıklarının elde edilmesi için diferansiyel taramalı kalorimetri (DSC) deneyleri yapılmıştır. Sonra, NiTi şekil hafızalı alaşımın malzeme özelliklerinin belirlenmesi için farklı yükleme hızlarında çekme testleri yapılmış-tır. Daha sonra, ön-çatlak açılmış mod I yükleme altındaki kompakt gerilim numuneleri kullanılarak farklı hızlarda kırılma deneyleri yapılmış ve lineer elastik kırılma mekaniği (LEFM) şartları kabulü ile ASTM E399 standartında önerilen deneysel elde edilmiş denklemler kullanılarak kritik gerilme şiddeti faktörleri (SIF) hesaplanmıştır. Dijital görüntü korelasyonu (DIC) ile elde edilen yerdeğişim verisi gerilme şiddeti faktörleri (SIF) hesaplanmasında kullanılmıştır. Çatlak düzlemindeki faz dönüşüm bölgesi büyüklüğü dijital görüntü korelasyonu verileri kullanılarak ölçülmüş ve analitik hesaplama sonuçları ile karşılaştırılmıştır. Faz dönüşüm bölgesi büyüklüğü analitik hesaplamaları, dijital görüntü korelasyonu (DIC) ve ASTM E399 deneysel denklemleri ile hesaplanan gerilme şiddeti faktörleri kullanılarak her ikisi için de yapılmıştır. Son olarak, çekme deneylerinden elde edilen malzeme özellikleri ve kırılma deneyi sonuçları kullanılarak sonlu elemanlar (FE) modelleri faz dönüşüm bölgesi büyüklüğü hesaplamasında kullanılmış ve lineer elastik kırılma mekaniği (LEFM) şartları kabulü yapılarak sonlu elemanlar (FE) modelinden elde edilen J-integrali değerleri ile gerilme şiddeti faktörleri hesaplanmıştır. Sonlu elemanlar modellerinden elde edilen yerdeğişim verisi kullanılarak gerilme şiddeti faktörleri hesaplanmış ve sonlu elemanlar modellerinden çatlak ağzı açılım kayması (CMOD) değerleri elde edilmiştir.