Wpływ stanu naprężenia na odkształcenie i pękanie materiału w procesie wykrawania

• Autorzy: Kut S.

Warianty tytułu

EN

Effect of state of stress to fracture strain and ductile fracture of material during the blanking process

• Konferencja: Fizyczne i matematyczne modelowanie procesów obróbki plastycznej. Warszawa 17-19.05.2007 r.
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Na wielkość plastycznego odkształcenia materiału do momentu pękania decydujący wpływ ma stan naprężenia. Analizując proces kształtowania w płaskim stanie naprężenia, stan ten możemy jednoznacznie określić przy pomocy wskaźnika stanu naprężenia k. W procesie wykrawania stan naprężenia panujący w obszarze cięcia nie jest stały, ale zmienia się w trakcie jego przebiegu. Zależy również od wielu czynników, głównie geometrycznych np. kształtu narzędzi, wielkości szczeliny wykrawania, itd. Analizę stanu naprężenia przeprowadzono na poszczególnych etapach zagłębienia stempla w materiał do momentu początku pękania dla trzech różnych wielkości szczelin. Wykazano wpływ stanu naprężenia na wartość granicznego odkształcenia pękania materiału. Ponadto wyznaczono eksperymentalnie kształt profilu powierzchni przecięcia poszczególnych wykrojek w zależności od luzu wykrawania.

EN

The state of stress significantly influences the fracture strain until material failure. Analyzing the blanking process in the plane stress condition, such a state of stress can be determined unequivocally with k stress triaxiality. During the blanking process, the state of stress within the cutting area is not constant and changes during this process. This depends also on several factors, mainly geometrical, e.g. tool shape, dimension of punching slot, etc. The state of stress analysis has been performed on individual phases of punch displacement in the material until crack initiation, for three slot dimensions. The state of stress effect on the dimension of limit material fracture strain has been indicated. Moreover, the cross-cut section profile shape has been experimentally determined.

Słowa kluczowe

PL

wykrawanie; stan naprężenia; pękanie materiału

EN

blanking process; state of stress and deformation; materials fracture

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej
• Czasopismo: Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Mechanika
• Rocznik: 2007
• Tom: z. 216
• Strony: 87--92
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Kut S.

• Politechnika Rzeszowska

Bibliografia

• [1] Grosman F.: Charakterystyki technologicznej plastyczności materiałów stan aktualny a oczekiwania. Rudy Metale; R48; 2003; 10-11; 446-468
• [2] Kut S.: Wpływ wybranych parametrów na jakość wyrobów w procesie wykrawania dokładnego; OWPRz; Rzeszów 2006
• [3] Gronostajski J., Matuszak A.: Sposoby dokładnego wykrawania z blach. Mechanik 1971; 9; 493-496
• [4] McClintock F.A. : A criterion of ductile fracture by the growth of holes. Journal of Applied Mechanics 1968; 35; 363-371
• [5] Rice J.R., Tracey D. M.: On the ductile enlargrment of voids in triaxial stress fields. Journal of the Mechanics and Physics of Solids 1969; 17; 201-217
• [6] Atkins A.G.: Fracture in forming. Journal of Materials Processing Technology 1996; 56; 609-618
• [7] Norris D.M., Reaugh J.E., Moran B., Quinones D. F.: A plastic-strain, mean-stress criterion for ductile fracture. Journal of Engineering Materials and Technology 1978; 100; 279-286
• [8] Oyane M., Sato T., Okimoto K., Shima S.: Criteria for ductile fracture and their applications. Journal of Mechanical Working Technology 1980; 4; 65-81.
• [9] Bao Y., Wierzbicki T.: On fracture locus in the equivalent strain and stress triaxiality space. International Journal of Mechanical Sciences 2004; 46; 81-98
• [10] Rosa G. L., Mirone G., Risitano A.: Effect of stress triaxiality corrected plastic flow on ductile damage evolution in the framework of continuum damage mechanics. Engineering Fracture Mechanics 2001; 68; 417-434
• [11] Thomason P.F.: Ductile fracture of metal. Oxford, Pergamon Press; 1990
• [12] MSC Software: MSC. Marc Volume B: Element Library; Version 2005