Apparent Young Modulus of Sheet Metal after Plastic Strain

• Autorzy: Niechajowicz A.

Warianty tytułu

PL

Pozorny moduł Younga blach stalowych po odkształceniu plastycznym

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The effect of plastic strains on the change of sheet metal behavior during unloading and reloading has been studied. On the basis of uniaxial tensile tests a little influence of plastic strains on the change of elastic properties of Al 6061 alloy has been shown, a 16% decrease of apparent Young modulus of DC04 steel and as much as 22% DP600 steel. Apparent Young modulus decrease during plastic strains has a great influence on the accuracy of modeling the final shape of a drawpiece. The corrected Young modulus allowed to significantly improve the accuracy of modeling a three-point sheet metal bending.

PL

Zbadano wpływ plastycznych odkształceń na zmianę zachowania się blach podczas odciążania i ponownego obciążania. Na podstawie przerywanych prób jednoosiowego rozciągania wykazano niewielki wpływ plastycznych odkształceń na zmianę właściwości sprężystych blach ze stopu Al 6061. Dla stali do głębokiego tłoczenia DC04 wraz ze zwiększaniem wstępnego odkształcenia plastycznego nastąpił spadek pozornego modułu Younga o 16% a dla ferrytyczno-martenzytycznej stali DP600 spadek zwiększył się do22%. Zmiana pozornego modułu Younga podczas plastycznego odkształcania ma duży wpływ na dokładność końcowego kształtu uzyskanego podczas matematycznego modelowania. Zastosowanie skorygowanego modułu do modelowania trzypunktowego zginania pozwoliło na poprawe dokładności obliczonego kąta sprężynowania w porównaniu do obliczeń z początkowym modułem sprężystości.

Słowa kluczowe

EN

Young's modulus; plastic strain; sheet metal; steel; Al alloys

PL

moduł Younga; odkształcenia plastyczne; blacha stalowa; stopy Al

• 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. 2
• Strony: 409--420
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Niechajowicz A.

• WROCŁAW UNIVERSITY OF TECHNOLOGY, 50-370 WROCŁAW, WYBRZEZE WYSPIANSKIEGO 25, POLAND

Bibliografia

• [1] A. Niechajowicz, S. Polak, M. Jakubów, Application of finie element metod for springback modeling in sheet metal forming processes, Numerical analysis of selected mechanic problems, WAT, Warszawa, 2007. 475-492.
• [2] K. Roll, K. Wiegand, Tendencies and New Requirements in the Simulation of Sheet Metal Forming Processes, Computer Methods in Materials Science 9, 12-24 (2009).
• [3] K. Roll, A. Faust, Forming simulation of high-strength steels with direction-specific hardening modelling, Archives of Civil and Mechanical Engineering 8, 3, 107-116 (2008).
• [4] A. S. Korhonen, T. Manninen, J. W. Yoon, On the forming and fracture limits of sheet metals, Computer Methods in Materials Science 9, 143-147 (2009).
• [5] A. Niechajowicz, M. Jakubów, Springback deformation in different bending processes, Inżynieria Materiałowa 25, 3, 532-535 (2004).
• [6] D. Banabic, L. Paraianu, A new method for the evaluation of the yield criteria accuracy, ComputerMethods in Materials Science 9, 148-152 (2009).
• [7] F. Morestin, M. Boivin, On the necessity of taking into account the variation in the Young modulus with plastic strain in elastic - plastic software, Nuclear Engineering and Design 162, 107-116 (1996).
• [8] M. Kadkhodayan, I. Zafarparandeh, Anumerical study on the influence of Bauschinger effect on springback in reverse Bendig Computer Methods in Materials Science 8, 154-159 (2008).
• [9] R. M. Cleveland, A. K. Ghosh, Inelastic effects on springback in metals, International Journal of Plasticity 18, 769-785 (2002).
• [10] D. Fei, P. Hodgson, Experimental and numerical studies of springback in air v-bending process for cold rolled TRIP steel, Nuclear Engineering and Design 236, 847-1851 (2006).
• [11] F. Yoshida, T. Uemori, A model of large-strain cyclic plasticity and its application to springback simulation International, Journal of Mechanical Sciences 45, 1687-1702 (2003).
• [12] M. Alvesa, J. Yub, N. Jonesc, On the elastic modulus degradation in continuum damage Mechanics Computers and Structures 76, 703-712 (2000).
• [13] S. L. Zanga, J. Lianga, C. Guoa, A constitutive model for spring-back prediction in which the change o fYoung’s modulus with plastic deformation is considered, International Journal of Machine Tools & Manufacture 47, 1791-1797 (2007).
• [14] Y. Liu, H. Xiang, Apparent modulus of elasticity of near-equiatomic NiTi, Journal of Alloys and Compounds 270, 154-159 (1998).
• [15] M. Yang Y. Akiyama, T. Sasaki, Evaluation of change in material properties due to plastic deformation, Journal of Materials Processing Technology 151, 232-236 (2004).
• [16] K. Großmann, H. Wiemer, A. Hardtmann, L. Penter, The advanced forming process model including the elastic effects of the forming press and tool, Archives of Civil and Mechanical Engineering 8, 3, 41-54 (2008).
• [17] Z. Gronostajski, S. Polak, Quasi-static and dynamic deformation of double-hat thinwalled elements of vehicle controlled body crushing zones joined by clinching, Archives of Civil and Mechanical Engineering 8, 2, 57-66 (2008).
• [18] R. Neugebauer, H. Braunlich, S. Scheffler, Process monitoring and closed loop controlled process, Archives of Civil and Mechanical Engineering IX, 2, 15-38 (2009).