Diagnosing of fatigue lifespan using the modern method of welding simulating

• Autorzy: Blatnicky M. , Barta D. , Dizo J. , Drozdziel P.

Warianty tytułu

PL

Diagnozowanie wytrzymałości zmęczeniowej przy użyciu nowoczesnej metody symulacji spawania

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper deals with analytical determination of the stress concentrator location on a sample serving for diagnosing multiaxial fatigue lifespan of aluminium alloys, which are applied for reducing weight of road and rail vehicle constructions for acquiring decrease of fuel consumption. This article put emphasis on significance of appropriate sample design and notch location according to the material type and mounting in the testing device. It operates also with suitable welding technology selection and thus ensures input parameters for numerical simulations of selected welding technology. The aim of numerical simulations is obtaining important information that will serve for detailed fatigue lifespan prediction in comparison of base and weld material.

PL

Artykuł dotyczy analitycznego wyznaczania położenia koncentratora naprężeń w próbce służącej do diagnozowania wieloosiowej wytrzymałości stopów aluminium stosowanych do zmniejszenia wagi konstrukcji pojazdów drogowych i kolejowych w celu mniejszego zużycia paliwa. W artykule położono nacisk na znaczenie odpowiednich wymagań technicznych próbki, a także położenia wycięcia w zależności od typu materiału i mocowania w urządzeniu do testowania. Poruszono również kwestię wyboru odpowiedniej technologii spawania, dzięki czemu parametry wejściowe dla numerycznych symulacji wybranej technologii spawania są dobierane we właściwy sposób. Celem symulacji numerycznych jest uzyskanie ważnych informacji, które posłużą do przewidywania szczegółowej wytrzymałości zmęczeniowej w odniesieniu do materiału rodzimego i złącza spawanego.

Słowa kluczowe

EN

fatigue; aluminium alloy; welding; simulation

PL

zmęczenie materiału; stop aluminium; spawanie; symulacja

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Diagnostyki Technicznej
• Czasopismo: Diagnostyka
• Rocznik: 2017
• Tom: Vol. 18, No. 4
• Strony: 19--26
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Blatnicky M.

• University of Zilina, Faculty of Mechanical Engineering, Univerzitná 1, 010 26 Zilina, Slovakia

autor

Barta D.

• University of Zilina, Faculty of Mechanical Engineering, Univerzitná 1, 010 26 Zilina, Slovakia

autor

Dizo J.

• University of Zilina, Faculty of Mechanical Engineering, Univerzitná 1, 010 26 Zilina, Slovakia

autor

Drozdziel P.

• Lublin University of Technology, Mechanical Engineering Faculty, Nadbystrzycka 38 D, 20-618 Lublin, Poland

Bibliografia

• [1] Antoszewski B, Tofil S. The laser welding of iridiumplatinum tips to spark plug electrodes. Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering. 2016; 10159.
• [2] Skrucany T, Gnap J. The effect of the crosswinds on the stability of the moving vehicles. Applied Mechanics and Materials. 2014; 617: 296-301.
• [3] Jedlinski L, Caban J, Krzywonos L, Wierzbicki S, Brumercik F. Application of vibration signal in the diagnosis of IC engine valve clearance. Journal of Vibroengineering, 2015; 17(1): 175-187.
• [4] Patek M, Sladek A, Mician M. Destructive testing of the weld joints on split sleeve for branch connections repairs. Komunikacie - vedecke listy Zilinskej univerzity, Communications: scientific letters of the University of Žilina. 20154; 17(4): 65-69.
• [5] Wanklade RJ, Bajoria K. Numerical optimization of piezolaminated beams under static and dynamic excitations. Journal of Science: Advanced Materials and Devices. 2017; 2: 255-262.
• [6] Singh G, Kang AS, Singh K, Singh J. Experimental comparison of friction stir welding process and TIG welding process for 6082-T6 Aluminium alloy. Materials Today: Proceedings 4. 2017; 4(2A): 3590-3600.
• [7] Kumar A, Sundarrajan S. Optimization of pulsed TIG welding process parameters on mechanical properties of AA 5456 Aluminum alloy weldments. Materials & Design. 2009;30: 1288-1297.
• [8] Eibl M, Sonsino CM, Kaufmann H, Zhang AG. Fatigue assessment of laser welded thin sheet aluminium. International Journal of Fatigue. 2003;25(8): 719-731. https://doi.org/10.1016/S0142-1123(03)00053-7
• [9] Xu YL, Dong ZB, Wei YH, Yang CL. Marangoni convection and weld shape variation in A-TIG welding process. Theoretical and Applied Fracture Mechanics. 2007; 48(2): 178-186.
• [10] Alipooramirabad H, Paradowska A, Ghomashchi R, Reid M. Investigating the effects of welding process on residual stresses, microstructure and mechanical properties in HSLA steel welds. Journal of Manufacturing Processes. 2017; 28(1): 70-81. https://doi.org/10.1016/j.tafmec.2007.05.004
• [11] Piekarska W, Rek K. Numerical analysis and experimental research on deformation of flat made of TIG welded 0H18N9 steel. Procedia Engineering. 2017; 177: 182-187.
• [12] Wikary T, Radkowski S, Dybala J, Lubikowski K. Modelling of thermoelectric processes in FEM environment based on experimental studies. Springer Proceedings in Mathematics and Statistics. 2016; 181: 395-403.
• [13] Kubiak M, Domanski T, Dekýš V, Sapietová A. Measurement of strain during tension test of welded joint using multi-camera 3D correlation. Procedia Engineering. 2017; 177: 107-113.
• [14] Sapieta M, Dekýš V, Sapietova A. Thermal-stress analysis of beam loaded by 3 point bending. Procedia Engineering. 2016: 136: 216-219.
• [15] Sapieta M, Dekys V, Sapietova A. Thermal stress analysis of beam loaded by 3 point bending. Procedia engineering. 2016; 136: 216-219.
• [16] Gerlici J, Lack T, Harusinec J. Development of test stand prototype for rail vehicles brake components testing. Komunikacie – vedecke listy Zilinskej univerzity, Communications: scientific letters of the University of Žilina. 2014; 16: 3A: 27-32.