Modelowanie wieloskalowe mechanizmów zniszczenia na przykładzie stali Hardox-400

• Autorzy: Neimitz A. , Janus U.

Identyfikatory

DOI

10.15199/148.2016.4.4

Warianty tytułu

EN

Multi-scale modeling of failure mechanisms on the example of Hardox-400 steel

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy zaprezentowano rezultaty obliczeń numerycznych pól naprężeń wewnątrz i na zewnątrz modelowanych wtrąceń i wydzieleń w stali. Warunki brzegowe zdefiniowano po przeprowadzeniu próby jednoosiowego rozciągania na próbkach ze stali Hardox-400 oraz wcześniejszych obliczeń związku między naprężeniami T a polem przemieszczeń przed frontem szczeliny. Model uwzględniał kształt, wielkość i odległości między wtrąceniami. Wieloskalowość polega na tym, że warunki brzegowe określono w skali makro, komórkę elementarną definiowano w skali meso, wtrącenie zaś w skali mikro.

EN

The results of numerical computations of the stress fields inside and outside inclusions and interstitials are presented. The boundary conditions were defined after uniaxial tensile tests on the specimens made of the Hardox-400 steel. Also the relation between the T stress and displacement field in front of the crack, established earlier, was taken into account. The model takes into account various inclusions shapes. Multi-scale of the analysis results from the boundary conditions established at the macro-scale, the elementary cell was defined at the meso-scale and inclusion was modeled at the micro-scale.

Słowa kluczowe

PL

nukleacja pustek; nukleacja mikropęknieć

EN

voids nucleation; microcrack nucleation

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT ; Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Mechanizacji Budownictwa i Górnictwa Skalnego
• Czasopismo: Przegląd Mechaniczny
• Rocznik: 2016
• Tom: nr 4
• Strony: 38--42
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., il., wykr.

Twórcy

autor

Neimitz A.

• Politechnika Świętokrzyska, Wydział Mechatroniki i Budowy Maszyn, Al. 1000-lecia PP 7, 25-314 Kielce

autor

Janus U.

• Politechnika Świętokrzyska, Wydział Mechatroniki i Budowy Maszyn, Al. 1000-lecia PP 7, 25-314 Kielce,

Bibliografia

• [1] Alexandre F., S. Deyber, J. Vaissaud, A. Pineau. 2005. „Probabilistic life of DA 718 for aircraft engine disks”. JMS.Superalloys 718, 625, 706 and denvatives: 14-p.
• [2] Beremin F.M. 1981. „Cavity formation from inclusions in ductile fracture of A508 steel”. Metall. Trans. A 12: 723-731.
• [3] Besson J. 2004. Local approach to fracture. Paris:Ecole des Mines de Paris.
• [4] Chen J.H, R. Cao. 2014. Micromechanism of Cleovage Fracture of Metals: A Comprehensive Microphysical Model for Cleavage Cracking in Metals. Butterworth-Heinemann is an inprint of Elsevier.
• [5] Pineau A., T. Pardoen. 2007. Failure mechanisms of metals. Comprehensive structural integrity encyclopedia. 2:684-783.
• [6] Gatkiewicz J. 2015. „Microscopically based calibration of the cohesive model”. Journal of Theoretical and Applied Mechanics. 53 (2): 477-485.
• [7] Shabrov M N., E. Sylven, S. Kim, D.H. Sherman, L. Chuzhoy, C.L. Briant, A. Needleman. 2004. „Void nucleation by inclusion cracking”. Metall. Mater Trans. A 35: 1745-1755.
• [8] Galkiewicz J. 2016. "Simulation of Crack Growth in a Cell Containing an Inclusion Using Cohesive Elements". Solid State Phenomena (in print).
• [9] Neimitz A., I. Dzioba, U. Janus. 2014. „Cleavage Fracture of Ultra-High-Strength Steels. Microscopic Observations. Numerical Analysis. Local Fracture Criterion". Key Engineering Materials. 598:168-177.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.