Eksperymentalna metodyka oceny wrażliwości stopów na szybkość odkształcania

• Autorzy: Moćko W.

Warianty tytułu

EN

An experimental method of determining a strain rate sensitivity of alloys

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy omówiono podstawowe metody badawcze, wykorzystujące koncepcję pręta Hopkinsona, wykorzystywane do wyznaczania krzywych ściskania materiałów konstrukcyjnych w warunkach obciążeń udarowych. Ponadto zaprezentowano opracowane i wykonane w Instytucie Transportu Samochodowego stanowisko stosowane do badania charakterystyk mechanicznych materiałów przy dużych szybkościach odkształcania. Opisana aparatura posłużyła do wyznaczenia charakterystyk naprężenia w funkcji odkształcenia wybranych stopów. Na podstawie otrzymanych wykresów można ocenić wrażliwość badanych materiałów na szybkość odkształcania.

EN

Basic experimental methods based on the Hopkinson bar concept were discussed in this paper. The methods are used to determine compressive curves of materials under impact loading conditions. Moreover, the testing stand designed and fabricated in the Motor Transport Institute was introduced. The testing stand is used to analyse mechanical behavior of a materials at a high strain rates. Described equipment was applied to estimate stress-strain curves of selected structural materials. On the basis of the obtained characteristics strain rate sensitivity may be investigated.

Słowa kluczowe

PL

stop; odkształcanie; naprężenie; pręt Hopkinsona

EN

alloy; strain rate; Hopkinson bar

• Wydawca: Wydawnictwo ITS
• Czasopismo: Transport Samochodowy
• Rocznik: 2017
• Tom: z. 2
• Strony: 69--86
• Opis fizyczny: Bibliogr. 23 poz., rys., wykr., zdj.

Twórcy

autor

Moćko W.

• Instytut Transportu Samochodowego

Bibliografia

• [1] V. Pare, S. Modi, K.N. Jonnalagadda, Thermo-mechanical behavior and bulk texture studies on AA5052-H32 under dynamic compression, Materials Science & Engineering A 668 (2016) 38-49.
• [2] H. Kolsky, An investigation of the mechanical properties of materials at very high rates of loading, Proceedings of the Physical Society of London B 62 (1949) 676-700
• [3] J.M. Krafft, A. M. Sullivan. C. F. Tipper, The effect of static and dynamic loading
• [4] and temperature on the yield stress of iron and mild steel in compression, Proceedings of the Royal Society of London A221 (1954) 114-127
• [5] K.T. Ramesh, S. Narasimhan, Finite deformations and the dynamic measurement of radial strains in compression Kolsky bar experiments, International Journal of Solids and Structures, 33 (1996) 3723-3738
• [6] Dini A. Prabowo , Muhammad A. Kariem, Leonardo Gunawan, The Effect of Specimen Dimension on the Results of the Split Hopkinson Tension Bar Testing, Procedia Engineering 173 (2017) 608 - 614
• [7] J. Kajberg, K.G. Sundin, Material characterisation using high-temperature Split Hopkinson pressure bar, Journal of Materials Processing Technology 213 (2013) 522–531
• [8] M.M. Al-Mousawi, S.R. Reid, W.F. Deans, The use of the split Hopkinson pressure bar techniques in high strain rate materials testing, Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part C: Journal of Mechanical Engineering Science 211 (1997) 273-292
• [9] D.A. Gorham, Measurement of stress-strain properties of strong metals at very high strain rates, Journal of Physics: Conference Series 47 (1980) 16-24
• [10] D.A. Gorham, P.H. Pope, J.E. Field, An improved method for compressive stress-strain measurements at very high strain rates, Proceedings of the Royal Society of London A 438 (1992) 153-170
• [11] D. Jia, K.T. Ramesh, A rigorous assessment of the benefits of miniaturization in the Kolsky bar system, Experimental Mechanics. 44 (2004) 445-454
• [12] C. K. H. Dharan, F. E. Hauser, Determination of Stress-Strain Characteristics at Very High Strain Rates, Experimental Mechanics 10 (1970) 370-376
• [13] W. Moćko, Wpływ szybkości oraz temperatury odkształcania na lepko-plastyczne właściwości tytanu oraz stopu TiAl6V4, Transport Samochodowy 3/2014, 65-75
• [14] W. Mocko, Z. L. Kowalewski, Opracowanie i weryfikacja modelu MES zminiaturyzowanego stanowiska do badań metodą bezpośredniego uderzenia pocisku w próbkę, Transport Samochodowy 32 (2011) 97-105
• [15] W. Moćko, J. A. Rodríguez-Martínez, Z. L. Kowalewski, A. Rusinek, Compressive viscoplastic response of 6082-T6 and 7075-T6 aluminium alloys under wide range of strain rate at room temperature: Experiments and modeling, Strain 48 (2012) 498-509
• [16] W. Mocko, Z. L. Kowalewski, Dynamic Compression Tests - Current Achievements and Future Development, Engineering Transactions 59, (2011) 235-248
• [17] J.Z. Malinowski, J.R. Klepaczko, Z.L. Kowalewski, Miniaturized compression test at very high strain rates by direct impact, Experimental Mechanics 47 (2007) 451-463
• [18] W. Moćko, Z.L. Kowalewski, Application of FEM in assessments of phenomena associated with dynamic investigations on miniaturised DICT testing stand. Kovove Materialy 51 (2013) 71-82
• [19] J. R. Klepaczko, J. Duffy, Strain Rate History Effects in Body-Center-Cubic Metals. ASTMSTP 251 (1982) 765
• [20] J. Z. Malinowski, J. R. Klepaczko, A Unified Analytic and Numerical Approach to Specimen Behaviour in the SHPB, International Journal of Mechanical Sciences 28 (381) 1986.
• [21] S. Nemat-Nasser, Y. F. Li, J. B. Isaacs, Experimental/computational evaluation of flow stress at high strain rates with application to adiabatic shear banding, Mechanics of Materials 17 (1994) 111-134.
• [22] E. Siebel, Grundlagen zur Berechnung des Kraft und Arbeitbedorf bei Schmieden und Walzen, Stahl und Eisen 43 (1923) 1295
• [23] J. Z. Malinowski, On a method of friction analysis in plastically compressed cylindrical specimen, Theoretical and Applied Mechanics 14 (1976) 347