Determination of J-integral R-curves for Hastelloy X and inconel 617 up to 1223 K using the potential drop technique

For Hastelloy X (T = 308 K and T = 1223 K) and for Inconel 617 (T = 308 K, 473 K, 673 K, 873 K, 973 K, 998 K, 1023 K, 1048 K, 1073 K, 1173 K, and 1223 K) the J‐integral R‐curves have been determined. For Hastelloy X at 308 K the multispecimen technique has been compared with the single specimen method using the potential drop technique. At 1223 K Hastelloy X delivered a low J0‐integral value. Inconel 617 showed a smooth increase in J0 with increasing temperature, up to 998 K; above this temperature even for large loadline displacements only blunting behaviour has been observed. The same tendency has been found for the evaluation of the tearing modulus. With increasing temperature the tearing modulus increases. In the temperature range from 998 K to 1223 K the tearing modulus increases by about one order of magnitude. For both alloys the onset of stable crack growth in most cases is earlier than the load maximum is reached in the load versus load‐line displacement curves. Bestimmung von J‐Integral R‐Kurven für Hastelloy X und Inconel 617 bis zu 1223 K unter Anwendung des Potentialsondenverfahrens Für Hastelloy X (T = 308 K und T = 1223 K) und für Inconel 617 (T = 308 K, 473 K, 673 K, 873 K, 973 K, 998 K, 1023 K, 1048 K, 1073 K, 1173 K und 1223 K) wurden die J‐Integral R‐Kurven bestimmt. Zusätzlich wurde für Hastelloy X bei 308 K die Mehrprobenmethode mit der Einprobenmethode unter Verwendung des Potentialsondenverfahrens verglichen. Bei 1223 K lieferte Hastelloy X einen niedrigen J0‐Wert. Inconel 617 zeigte bis 998 K keine ausgeprägte Temperaturabhängigkeit des J0‐Wertes; oberhalb dieser Temperatur wurde selbst bei großen Lastpunktverschiebungen nur noch eine Rißspitzenabstumpfung gefunden. Dieselbe Tendenz wurde bei der Auswertung des „Tearing Modulus”︁ beobachtet; mit Zunahme der Temperatur steigt der „Tearing Modulus”︁. Im Temperaturbereich zwischen 998 K und 1223 K erhöht sich der Tearing‐Modulus um nahezu eine Größenordnung. Bei beiden Legierungen liegt der Einsatz des stabilen Rißwachstums häufig vor dem Punkt, in dem die Last ihr Maximum in den Kurven der Last als Funktion der Lastpunktverschiebung erreicht.