On the Evaluation of Mechanical Properties from the Axisymmetric Tensile Test

• Autorzy: Gromada M. , Mishuris G. , Ochsner A.

Warianty tytułu

PL

Wyznaczanie właściwości mechanicznych z próby rozciągania

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This paper deals with analytical modelling of the classical tensile test which is still considered as one of the main experimental procedures to determine the flow curve of elasto-plastic materials. Accurate numerical simulation of the process allowed us to recognise the errors introduced by the well-known classical formulae which are used to correct the experimental data under the stage of neck formation. Modifications to the analytical models make it possible to eliminate some of the questionable classical assumptions and to construct a new formula. Comparison of the new results with the well-known classical ones indicates significant improvement.

PL

Praca dotyczy analitycznego modelowania klasycznej próby rozciągania, która jest wciąż uważana za jedną z podstawowych procedur eksperymentalnych do wyznaczania krzywej umocnienia materiałów sprężysto-plastycznych. Dokładna symulacja numeryczna procesu pozwoliła rozpoznać błędy wynikające z zastosowania powszechnie znanych wzorów klasycznych podczas korygowania danych eksperymentalnych od momentu pojawienia się szyjki. Wprowadzenie modyfikacji do modelu analitycznego umożliwiło wyeliminowanie pewnych wątpliwych uproszczeń klasycznych i skonstruowanie nowego wzoru na podstawie deformacyjnej teorii plastyczności. Porównanie rezultatów otrzymanych w wyniku zastosowania nowego wzoru z powszechnie znanymi wzorami klasycznymi, wskazuje na osiągnięcie znaczącego usprawnienia.

Słowa kluczowe

EN

tensile test; material properties; flow curve; yield stress; analytical analysis; FEM simulation; Bridgman formula; Davidenkov-Spiridonova formula

PL

rozciąganie; właściwości mechaniczne; krzywa umocnienia; FEM; formuła Bridgmana; formuła Davidenkova-Spiridonova

• Wydawca: Institute of Metallurgy and Materials Science of Polish Academy of Sciences ; Committee of Materials Engineering and Metallurgy of Polish Academy of Sciences
• Czasopismo: Archives of Metallurgy and Materials
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 55, iss. 1
• Strony: 325--330
• Opis fizyczny: Bibliogr. 26 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Gromada M.

autor

Mishuris G.

autor

Ochsner A.

• Institute of Power Engineering, Ceramic Department Cerel, 36-040 Boguchwała, 1 Techniczna Str., Poland

Bibliografia

• [1] D. J. Celentano, E. E. Cabezas, C. M. Garcia, Journal of Applied Mechanics 72, 149-152 (2005).
• [2] W. H. Chen, Int. J. Solids Structures 7, 685-717 (1971).
• [3] C. Garcia-Garino, F. Gabaldon, J. M. Golcolea, Finite Eleni. Anal. 42, 1187-1197 (2006).
• [4] W. Gaudig, K. Bothe, A. K. Bhaduri, K. Maile, Testing Evaluation 24, 161-167 (1996).
• [5] J. Gawąd, R. Kuziak, Ł. Madej, D. Szeliga, M. Pietrzyk, Steel Research International 76,131-137 (2005).
• [6] M. Gromada, G. Mishuris, A. Ochsner, Advanced Computational Engineering Mechanics, Proceedings of the 2. Workshop Erlangen, Germany, June 30-July 2, 53-62 (2005).
• [7] M. Gromada, G. Mishuris, A. Ochsner, Arch Metali Mater 52, 231-238 (2007).
• [8] M. Gromada, G. Mishuris, A.Ochsner, Israel Journal of Chemistry 47, 329-335 (2007).
• [9] R. Hill, The mathematical theory of plasticity, Clarendon Press, Oxford (1950).
• [10] Z. Jasieński, Archiwum Hutnictwa 10, 189-239 (1965).
• [11] S. Katarzyński, S. Kocańda, M. Zakrzewski, Badanie własności mechanicznych metali, WNT, Warszawa (1967).
• [12] J. I. Kaxaнoн, Ocновы тeopии ииастнчности Гостехиздат, Mocквa (1956).
• [13] Y. Ling, AMP Journal of Technology 5, 37-48 (1996).
• [14] N. N. Malinin, J. Rżysko, Mechanika materiałów, PWN, Warszawa (1981).
• [15] E. R. Marshall, M. C. Shaw, Transactions of American Society for Metals 44, 705-725 (1952).
• [16] A. Needleman, J. Mech. Phys. Solids 20, 111-127 (1972).
• [17] D. M. Norris, B. Moran, Jr, J. K. Scudder, D. F. Quinones, J. Mech. Phys. Solids 26, 1-19 (1978).
• [18] A. Ochsner, J. Gegner, W. Winter, G. Kuhn, Materiał Science and Engineering A 318, 328-333 (2001).
• [19] L. Ramser, W. Winter, G. Kuhn, Workshop on Advanced Computational Engineering Mechanics, Maribor, 9-11 October (2003).
• [20] G. LA Rosa, G. Mirone, A. Risitano, Metallurgical and Materials Transactions 34, 615-624 (2003).
• [21] M. Saje, Int. J. Solids Structures 15, 731-742 (1979).
• [22] E. Siebel, Werkstoffaus, 71, (in German) (1925).
• [23] W. Szczepiński (praca zbiorowa): Metody doświadczalne mechaniki ciała stałego, PWN, Warszawa (1984).
• [24] D. Szeliga, J. Gawąd, M. Pietrzyk, R. Kuziak, Steel Research International 76, 807-814 (2005).
• [25] P. F. Thomason, Int. J. Mech. Sci. 11, 481-490 (1969).
• [26] K. S. Zhang, Z. H. Li, Engng Fract Mech. 49, 235-241 (1994).