Modelowanie numeryczne mechanizmów pękania w stalach DP z uwzględnieniem wpływu morfologii mikrostruktury

• Autorzy: Perzyński K. , Madej Ł.

Warianty tytułu

EN

Numerical modelling of fracture in DP steels based on digital microstructure representation

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Modelowanie mechanizmów pękania ciągliwego w stalach DP (ang. Dual Phase) wymaga utworzenia odpowiedniej cyfrowej reprezentacji morfologii badanej mikrostruktury. Tak utworzony cyfrowy model materiału jest zastosowany w niniejszej pracy do oceny wpływu ułamka fazy martenzytu na zachowanie się stali DP w warunkach odkształcenia plastycznego. W pierwszej części pracy omówiono metodę służącą do odtworzenia cyfrowej reprezentacji mikrostruktury stali DP. Oparta jest ona o algorytmy przetwarzania obrazu zgładu metalograficznego i zapewnia dokładne odwzorowanie badanej mikrostruktury. Utworzone cyfrowe mikrostruktury są następnie wykorzystywane jako dane wejściowe do numerycznego modelu procesu odkształcenia, który uwzględnia mechanizmy pękania ciągliwego. Model zastosowano do oceny wpływu ułamka fazy martenzytu na zachowanie się stali DP w warunkach odkształcenia plastycznego. Uzyskane wyniki obliczeń zaprezentowano w niniejszej pracy.

EN

The aim of this work is to develop a methodology for creating a digital microstructures representation of dual phase steels and incorporate them into a numerical model of ductile failure. In the first part of the paper an approach based on image processing algorithms for creating a digital representation of the microstructure is described. In the second part, obtained digital microstructures are used as input to the numerical model of deformation, which takes into account mechanisms of ductile fracture. The model is used to evaluate the impact of the martensite volume phase fraction on DP steel behavior under plastic deformation. The results of the calculations are presented in the paper.

Słowa kluczowe

PL

stal DP; pękanie ciągliwe; cyfrowa reprezentacja materiału

EN

DP steel; ductile crack; digital material representation

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Rudy i Metale Nieżelazne
• Rocznik: 2013
• Tom: R. 58, nr 11
• Strony: 764--768
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., il.

Twórcy

autor

Perzyński K.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Katedra Informatyki Stosowanej i Modelowania, Al. Mickiewicza 30, 30-059, Kraków

autor

Madej Ł.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Katedra Informatyki Stosowanej i Modelowania, Al. Mickiewicza 30, 30-059, Kraków

Bibliografia

• 1. Pietrzyk M., Lenard J.G.: Thermal-Mechanical Modelling of the Flat Rolling Process. Berlin 1991. Springer-Verlag. s. 202.
• 2. Madej L., Rauch L., Perzyński K., Cybułka P.: Numerical analysis of strain inhomogeneities during deformation on the basis of the three dimensional digital material representation. Computer Methods in Materials Science 2011, t. 11, nr 2, s. 375-380.
• 3. Madej L., Cybulka P., Perzyński K., Rauch L.: Numerical analysis of strain inhomogeneities during deformation on the basis of the three dimensional digital material representation. Computer Methods in Materials Science 2011, t. 11, nr 2, s. 375-380.
• 4. Madej L., Perzyński K., Wajda W., Paul H., Cybułka P., Rauch L.: Numerical analysis of the texture evolution on the basis of the CPFE and Digital Material Representation, Steel Research International Special Edition 2011, s. 854-859.
• 5. Madej L., Sieradzki L., Sitko M., Perzyński K., Radwański K., Kuziak R.: Multi scale cellular automata and finite element based model f or c old d eformation and annealing o f a ferritic-pearlitic microstructure. Computational Materials Science 2013, t. 77, s. 172-181.
• 6. Madej L., Rauch L., Perzyński K., Cybułka P.: Digital Material Representation as an efficient tool f or s train i n homogeneities analysis at the micro scale level, Archives of Civil and Mechanical Engineering 2011, t. 11, nr 3, s. 677-679.
• 7. Perzyński K., Madej L.: Numerical analysis of influence of the martensite volume fraction on DP steels behavior during plastic deformation. Archives of Metallurgy and Materials 2013, t. 58, nr 1, s. 211-215.
• 8. Szyndler J., Madej L.: Effect o f n umber o f g rains a nd boundary conditions on digital material representation deformation under plane strain. Archives of Civil and Mechanical Engineering 2013 [w druku].