Analiza MES procesu dynamicznego rozciągania austenitycznej stali wyskomanganowej

• Autorzy: Jabłońska M. , Tomczak J.

Identyfikatory

DOI

10.15199/24.2015.8.19

Warianty tytułu

EN

FEM analysis of dynamic deformation process of high manganese austenitic steel

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Stale z grupy AHSS z uwagi na ich zastosowanie na profile używane w strefach bezpieczeństwa pojazdów, wymagają prowadzenia badań z wykorzystaniem dużych prędkości odkształcania symulujących warunki podczas kolizji. W artykule przedstawiono wybrane wyniki badań analizy numerycznej rozciągania udarowego próbek z austenitycznej stali wysokomanganowej X55MnAl25-5 z zastosowaniem metody elementów skończonych. Obliczenia przeprowadzono wykorzystując pakiet oprogramowania Simufact Forming. Oprogramowanie umożliwia analizę procesu odkształcenia w warunkach przestrzennego stanu odkształcenia. Na potrzeby analizy numerycznej zbudowano szereg modeli geometrycznych procesu, w zależności od prędkości rozciągania, przy czym w niniejszej publikacji przedstawiono wyniki analizy dla prędkości 7,5 m/s. W efekcie prowadzonych symulacji określono rozkłady intensywności odkształcenia, naprężeń zredukowanych, temperatury, oraz kryterium zniszczenia w kolejnych fazach procesu.

EN

Steel from AHSS group, from the point of view of their future application for profiles used in safety zones of vehicles, it is necessary to conduct research with the use of different deformation speeds which simulate conditions during collision. The article presents chosen tests results of numeric analysis of impact stress of samples from high-manganese austenitic steel X55MnAl25-5 with application of finite-element method (FEM). Calculations were conducted with the use of software suit Simufact Forming. This software makes it possible to analyse in conditions of spatial deformation with the possibility to conduct a full thermal analysis of the process. For the purpose of numeric analysis a series of geometric models of the process was prepared, depending on the tension speed, but this publication presents the results of the analysis for the speed of 7.5m/s. As a result of performed simulations the deformation intensity distribution was determined, as well as other parameters such as reduced stress, temperature and failure criterion in every stage of the process.

Słowa kluczowe

PL

stal wysokomanganowa; rozciąganie dynamiczne; eksperyment; MES

EN

high-manganese steel; dynamic tensile test; experiment; FEM

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Hutnik, Wiadomości Hutnicze
• Rocznik: 2015
• Tom: Vol. 82, nr 8
• Strony: 559--562
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys.

Twórcy

autor

Jabłońska M.

• Politechnika Śląska, Wydział Inżynierii Materiałowej i Metalurgii, Instytut Nauki o Materiałach ul. Krasińskiego 8, 40-019 Katowice

autor

Tomczak J.

• Politechnika Lubelska, Wydział Mechaniczny, Katedra Komputerowego Modelowania i Technologii Obróbki Plastycznej ul. Nadbystrzycka 36, 20-618 Lublin

Bibliografia

• 1. Hamada A. S.: Manufacturing, mechanical properties and corrosion behaviour of High-Mn TWIP steels, Universitatis Ouluen-sis, 2007, 1÷56
• 2. De Cooman B. C., Chen L., Han S. Kim, Estrin Y., Kim S.K., Voswinckel H.: State-of-the-Science of High Manganese TWIP Steels for Automotive Applications, Chapter 10, pp. 1÷19
• 3. Jabłońska M.: Ocena plastyczności i mikrostruktury austenitycznej stali wysokomanganowej w trakcie odkształcania na gorąco Hutnik-Wiadomości Hutnicze, 2011, nr 8, s. 629÷632
• 4. Jabłońska M.: Porównanie właściwości mechanicznych i mikrostruktury stali wyskomanganowych z efektem TWIP odkształcanych plastycznie na gorąco, Hutnik-Wiadomości Hutnicze, 2014, nr 8, s. 486÷489
• 5. Simufact Forming 12.0, Tutorial, Simufact engineering GmbH, Hamburg 2013
• 6. Pater Z., Samołyk G.: Podstawy teorii i analizy obróbki plastycznej metali. Wyd. Politechniki Lubelskiej, Lublin 2011
• 7. Jabłońska M.: Struktura oraz wybrane właściwości drutów z austenitycznej stali wysokomanganowej X55MnAl25-5. Hutnik-Wiadomości Hutnicze, 2013, nr 1, s. 37÷40
• 8. Cockroft M. G., Latham D. J.: Ductility and the workability of metals. Journal of the Institute of Metals, vol. 69, 1968, pp. 33÷39
• 9. HanaH. N., Kim K. H.: A ductile fracture criterion in sheet metal forming process. Journal of Materials Processing Technology. vol. 142, 2003, Issue 1, pp. 231÷238
• 10. Stefanik A.: Zastosowanie metody porównawczej do określania wartości granicznych znormalizowanego kryterium pękania Cockrofta-Lathama. Metalurgia. Nowe technologie i osiągnięcia. Monografia zbior. pod red. Henryka Dyi. Częstochowa 2009, s. 149÷168