Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 17

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  Portevin-Le Chatelier effect
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
EN
The aim of this work was to indicate the influence of changes on the surface of materials caused by the corrosive medium (3.5% NaCl solution) on the intensity and character of the Portevin–Le Chatelier effect in model aluminium alloys. For this purpose, two Al alloys, containing 1% and 3% of magnesium, were subjected to tensile testing in the as-cast state and after the exposition in NaCl solution for various time. Several electrochemical measurements were held to determine materials’ corrosive behaviour and microscopic observations to evaluate the surface character of the samples. High corrosion resistance of the materials resulted in a very slight alteration of their surface development, which didn’t lead into any significant variations in the plastic instability phenomenon PLC.
PL
Efekt Portevin–Le Chatelier jest dobrze znanym i szeroko opisanym zjawiskiem pojawiającym się w wielu stopach aluminium. Objawia się on podczas odkształcania w postaci charakterystycznych ząbków na krzywej rozciągania wywołanych gwałtownymi zmianami naprężenia przy niewielkim odkształceniu. Wpływ na to zjawisko jest przypisywany głównie czynnikom wewnętrznym, wynikającym ze struktury materiału, takim jak: wielkość ziarna, obecność wydzieleń czy tekstury. Istotne mogą być jednak również czynniki zewnętrzne, m.in. szybkość odkształcania, środowisko czy stopień rozwinięcia powierzchni próbki. Celem pracy było zbadanie, jak zmiany na powierzchni materiału wywołane przez ekspozycję w środowisku korozyjnym (3,5% roztworze NaCl) wpłyną na intensywność i charakter zjawiska Portevin–Le Chatelier w dwóch modelowych stopach aluminium, Al–1Mg oraz Al–3Mg.
PL
W pracy przeanalizowano różnice poglądów na różne aspekty zjawiska niejednorodności odkształcenia znajdujące się w literaturze przedmiotu. Dokonano historycznego przeglądu komunikatów literaturowych dotyczących zjawiska oraz formowania się współcześnie przyjętej jego nazwy. Przedstawiono również dwa zasadniczo różne podejścia modelowe do zjawiska oraz dokonano przeglądu argumentów doświadczalnych i innych przemawiających za obydwoma, w zasadzie wykluczającymi się modelami.
EN
The paper has been analyzed the difference of views on few aspects of deformation heterogeneity of metals described in literature. Historical overview of information related to effect and formation of commonly accepted its name have been performed. Two essentially different approach to physical modelling of effect have been shown and the overview of empirical and other arguments testify for both, in principle mutual excluding models have been presented.
EN
The subject of the study were microstructure and mechanical properties of two commercial 5xxx aluminium alloys obtained by Plastic Consolidation (PC) of nanopowders and Hydrostatic extrusion (HE). It has been observed that HE samples exhibit a higher strength whereas PC samples higher ductility. The two types of samples also differ in the type and intensity of serrations on stress-strain curves. The microstructures of samples processed were found to differ significantly in terms of size and shape of grains, grain boundary characteristics, second phase particles content and density of dislocations. The results are discussed in terms of the influence of microstructure on mechanical behaviour of 5xxx aluminium alloys processed by severe plastic deformation.
PL
W poniższej pracy badano właściwości mechaniczne dwóch komercyjnych ultra drobnoziarnistych stopów aluminium serii 5xxx otrzymanych przez Konsolidację Plastyczną (PC) nanoproszków oraz przez Wyciskanie Hydrostatyczne (HE). Mikrostruktury badanych próbek znacząco sie różniły, w szczególności pod względem wielkości ziarna i charakteru granic ziaren. Badania właściwości mechanicznych pokazały, że obie próbki wykazują znakomite właściwości wytrzymałościowe (w obu próbkach granica plastyczności przekracza 450 MPa), jednakże próbki HE wykazują wyższa wytrzymałość, podczas gdy próbki PC większą plastyczność. Wyniki przedstawiono w formie analizy wpływu mikrostruktury na właściwości mechaniczne stopów aluminium serii 5xxx otrzymanych technikami dużego odkształcenia plastycznego. Wysokie właściwości mechaniczne przypisano różnorodnym mechanizmom umacniającym i funkcjonującym w tych próbkach, włączając w to: umocnienie roztworowe, umocnienie wydzieleniowe oraz umocnienie granicami ziaren i dyslokacyjne. Uzyskane wyniki wskazują na to, ze mikrostruktura ma znaczący wpływ nie tylko na właściwości mechaniczne, ale również na typ ząbkowania na krzywych rozciągania.
EN
This paper presents results of monotonous tensile tests of 0.16” thick samples made of non-clad plates of aluminium alloy for aircraft purposes 2024-T3. Tests were performed for samples cut out from a sheet plate in two different directions: in the parallel and perpendicular direction to sheet plate rolling direction, for eight different temperature values from the range 25°C – 200°C. The tests were performed using the hydraulic-drive testing machine INSTRON 8502 equipped with thermal chamber. The analysis of results included changes of basic strength-related parameters depending on temperature. It was also observed that the intensity of Portevin-Le Châtelier [PLC) effect depends on the temperature.
EN
The aim of the paper was to quantitatively describe the instabilities during plastic deformation, known as the Portevin-Le Chatelier (PLC) effect, in the cold-rolled Al alloy 5182 (Al-4.5Mg-0.7Mn). Acoustic emission (AE) was used combined with signal analysis of the serrations on the stress-strain curves. Tensile tests to fracture were undertaken on a total of 20 specimens (5 for each cross-section shape) at room temperature with an initial strain rate of 6.9×10-4 s-1. The serrations on the stress-strain curves were quantified using a methodology of signal analysis. AE signals appear as discrete peaks formed by overlapping pulses of moderate amplitude and duration. By comparing the AE signals to the drops in stress, it can be concluded that emission is particularly strong during the increase of stress. In making comparison between the stress oscillations and AE peaks, it should be pointed out that AE, at the resolution adopted here, consists of a series of events occurring with frequencies an order of magnitude higher. It can be also noticed, that the AE signals in the case of "flat" specimens are of a much shorter time and narrower frequency, compared to those for square section test pieces. The results obtained are discussed in terms of the mechanics of PLC and PLC dependence on the geometry of the test pieces.
PL
Celem pracy był ilościowy opis niestabilności odkształcenia plastycznego Portevin-Le Chatelier (PLC) w przemysłowym stopie aluminium 5182 (Al-4,5Mg-0,7Mn) za pomocą parametrów otrzymywanych w metodzie emisji akustycznej. Materiał do badań - walcowane na zimno blachy z badanego stopu - poddano próbie jednoosiowego rozciągania w temperaturze pokojowej ze stałą prędkością początkową, z jednoczesną rejestracją sygnałów emisji akustycznej (AE). Badane próbki dodatkowo różniły się geometrią, tzn. przy stałym polu przekroju charakteryzowały się różnym obwodem. W ten sposób uzyskano próbki o przekroju okrągłym, kwadratowym oraz prostokątnym. Po nałożeniu na krzywe rozciągania sygnałów akustycznych zauważono, że zarówno spadkom, jak i wzrostom naprężenia występującym w czasie oscylacji towarzyszy zwiększona aktywność emisji akustycznej, jednakże w przypadku wzrostu naprężenia sygnały te są silniejsze. Dla wszystkich badanych przypadków określono takie parametry emisji akustycznej, jak: czas narastania sygnału trwania sygnału RTAE, czas trwania DTAE, liczbę zliczeń na sygnał CNTSAE oraz średnią wartość energii sygnału. Zauważono, że różna geometria badanych próbek powoduje różnice w rejestrowanych sygnałach i dla próbek prostokątnych (płaskich) występują krótsze sygnały o mniejszej częstotliwości w porównaniu z próbkami o przekroju na przykład kwadratowym. Rezultatem badań była analiza wpływu geometrii odkształcanych próbek na efekt PLC oraz rejestrowane sygnały AE.
EN
The present work is concerned with the anisotropy of the instability of the plastic deformation - Portevin-Le Chatelier (PLC) effect in Al-4.5Mg-0.4Mn (commercial 5182) alloy, during the tensile test at room temperature. This feature of a material should be concerned even from the design point of view because influences behaviour of the material during the formation, e.g. during deep drawing. Such an effect produce decreasing of the ductility of materials but also results in relief appearing on the surface of formed elements. Moreover, this effects is expected to be anisotropic [1] and to prove it, samples of cold rolled sheet of aluminium 5182 alloy were cut along the rolling direction (RD), transverse direction (TD) and at 45° between RD and TD and subjected to tensile at room temperature. Acoustic emission signals were collected during the tensile procedure using multichannel Vallen AMSY 5 system. An analysis of this effect lead to the conclusion that the effects of the microstructure on the plastic deformation instability depend not only on the crystallographic but also on the morphological texture and the PLC effect is anisotropic.
PL
Praca dotyczy anizotropii niestabilności odkształcenia plastycznego - efektu Portevin-Le Chatelier (PLC) w przemysłowym stopie Al-Mg-Mn (5182). Efekt ten badano podczas próby jednoosiowego rozciągania w temperaturze pokojowej. Zjawisko to wpływa na zachowanie materiału podczas jego formowania, np. w czasie głębokiego tłoczenia. Ponadto niestabilność odkształcenia plastycznego powoduje m.in. obniżenie ciągliwości materiału oraz prowadzi do powstawania nieestetycznego reliefu na powierzchni odkształcanego elementu. Należy się spodziewać, że efekt ten odznacza się anizotropią [1], a potwierdzeniem mogą być wyniki rozciągania próbek wyciętych z walcowanej na zimno blachy ze stopu 5182. Próbki do rozciągania wycięto w trzech kierunkach: w kierunku walcowania (KW), prostopadle do kierunku walcowania (KP) oraz 45° pomiędzy KW a KP. W czasie próby rejestrowano sygnały emisji akustycznej, wykorzystując wielokanałowy system Vallen AMSY 5. Analizując efekt PLC można stwierdzić, że na efekt ten duży wpływ ma mikrostruktura materiału nie tylko ze względu na występującą teksturę krystaliczną, ale również morfologiczną, co prowadzi do anizotropii zjawiska.
EN
The paper presents the investigations of the relation between the acoustic emission (AE) descriptors and the Portevin-Le Châtelier (PL) phenomena occurring in tensile tested two kinds of aluminium alloys: non-predeformed and predeformed earlier using the technique of accumulative rolling bonding (ARB). There have been found some correlations between AE and PL effects in non-predeformed alloys. The tensile tests for ARB predeformed alloys were performed on a series of samples of various degree of work hardening and it has been observed that the correlations between the AE and PL effects are not so pronounced as in the case of ARB not-predeformed alloys. It can also be mentioned that material processing using ARB causes circa two fold loss of AE event intensity in tested samples. The results of AE measurements are obtained using a new software which allowed additionally to carry out the spectral analysis of AE signals of low energy. This way the acoustic maps (acoustograms) and the spectral characteristics are determined which might be useful in the discussion of the relations between the non-homogeneous strain mechanisms of the PL effect and the mechanisms of AE events generation. The results are discussed in the context of the existing dislocation models of the PL effect and the theoretical concepts of AE sources.
PL
Artykuł prezentuje relacje pomiędzy deskryptorami emisji akustycznej (EA) i efektem Portevin-Le Châtelier (PL) w stopach aluminium typu PA2 przed i po obróbce metodą ARB (Accumulative Roll-Bonding). W próbkach przed obróbką metodą ARB zaobserwowano korelacje pomiędzy zmianami gęstości zdarzeń w sygnale EA a efektem PL charakteryzującym się nierównomiernym przebiegiem krzywej naprężenie-odkształcenie. Próby rozciągania przed i po obróbce metodą ARB wykazały, że w tym ostatnim przypadku związek pomiędzy aktywnością sygnałów EA i efektem ARB jest słabszy. Prezentowane wyniki sugerują że obróbka próbek metodą ARB skutkuje około dwukrotnymąspadkiem gęstości zliczeń EA w badanym materiale. Do analizy zarejestrowanego sygnału EA zastosowano nowe oprogramowanie które umożliwiło wygenerowanie map akustycznych (akustogramów) i charakterystyk częstotliwosciowych rejestrowanych sygnałów o niskiej energii, co może byc przydatne w badaniu relacji pomiędzy mechanizmami niejednorodnego odkształcenia związanego z efektem PL, a generowanymi sygnałami EA. Otrzymane wyniki zostały omówione w kontekście współczesnych dyslokacyjnych opisów efektu PL i modeli teoretycznych zródeł EA.
EN
Purpose: The aim of the paper is to determine the influence of temperature of plastic deformation on the structure and mechanical properties of copper alloy of the CuCo2Be and CuCo1Ni1Be during a tensile test applied on electrodes to welders. Design/methodology/approach: The tensile test of the investigated copper alloys was realized in the temperature range of 20-800°C with a strain rate of 1.2⋅10-3s-1 on the universal testing machine. Metallographic observations of the structure were carried out on a light microscope and the fractographic investigation of fracture on an electron scanning microscope. Findings: The mechanical properties of alloys as well as the range of occurrence of the Portevin - Le Chatelier (PLC) phenomenon was determined on the basis of F-ΔL curves formed by tensile tests; however the character of fracture during the break of the samples was defined on the basis of fractographic investigations. Research limitations/implications: Practical implications: In result of tensile tests of copper alloys it has been found that the PLC effect occurs in both alloys in the temperature range of 150-350°C. However, the ductility minimum temperature of the alloys equals about 500°C. At the temperature of stretching of about 450°C the investigated copper alloys show maximum strength values. Originality/value: The type of "teething" on the load - displacement curves was defined, according to the classification received in literature. The dependence εkr = f(t) was marked too.
EN
Purpose: The purpose of this paper is to determine the influence of temperature of plastic deformation on the structure and mechanical properties of copper alloy of the type CuCr1Zr during a tensile test. Design/methodology/approach: The tensile test of the investigated alloy was realized in the temperature range of 20 ÷ 700° C with strain rate of 1.2 • 10 -3 s -1. Metallographic observations of the structure were carried out on a light microscope and the fractographic investigation of fracture on an electron scanning microscope. Findings: The mechanical properties of alloy as well as the range of occurrence of the Portevin - Le Chatelier phenomenon was determined on the basis of σ - ε curves formed by tensile tests; however the character of fracture during the break of the samples was defined on the basis of fractographic investigations. Practical implications: In result of tensile tests of copper alloy it has been found that the PLC effect occurs in temperature range of 250÷400 ° C. However, the ductility minimum temperature of the alloy equals about 550° C. Originality/value: A correlation of temperature of PLC effect was achieved with a qualitative description of the type of "teething" on the σ - ε curves, compatible with the classification quoted in literature.
11
EN
Purpose: The aim of the present paper is the determination of the effect of the chemical composition and temperature of deformation of standardized tin bronzes and bronze modified with zirconium on the Portevin-Le Chatelier (PLC) phenomenon, mainly basing on the shape of stress-strain curves within the temperature range of 100-300° C and observations of their structure. The reasons of the occurrence of such en effect are so far no fully known and explained and the opinions concerning is physical basis vary. Design/methodology/approach: Of essential design in this research is determination of the dependence of PLC effect on the chemical composition, temperature and strain rate and the preliminary heat treatment and grain size. The main method used in this investigation is tensile test at elevated temperature. Findings: The main conclusions are following: the PLC effect on tin bronzes with a micro-addition of zirconium in an amount of 0.01-0.05% depends the temperature of deformation in the tensile test in the range of 100-300° C and the chemical composition of the alloys; the type of serration revealed on the σ-ε curve depend mainly on the temperature of deformation and can be differ during the respective stages of the analyzed curves. Practical implications: In this paper implications for practice are not taken into consideration. Originality/value: In this paper an additive type of serration observed on the curves σ -ε , denoted by the symbol D, is new.
EN
Purpose: The aim of the present paper is the determination of the effect of the chemical composition and temperature of deformation of standardized tin bronzes and bronze modified with zirconium on the Portevin-Le Chatelier (PLC) phenomenon, mainly basing on the shape of stress-strain curves within the temperature range of 100÷300°C and observations of their structure. The reasons of the occurrence of such en effect are so far no fully known and explained and the opinions concerning is physical basis vary. Design/methodology/approach: Of essential design in this research is determination of the dependence of PLC effect on the chemical composition, temperature and strain rate and the preliminary heat treatment and grain size. The main method used in this investigation is tensile test at elevated temperature. Findings: The main conclusions are following: the PLC effect on tin bronzes with a miero-addition of zirconium in an amount of 0.01÷0.05% depends the temperature of deformation in the tensile test in the range of 100÷300°C and the chemical composition of the alloys; the type of serration revealed on the δ–ε curve depend mainly on the temperature of deformation and can be differ during the respective stages of the analyzed curves. Practical implications: In this paper implications for practice are not taken into consideration. Originality/value: In this paper an additive type of serration observed on the curves δ–ε, denoted by the symbol D, is new.
EN
The anisotropy of the PLC effect in the Al-Li-Cu-Zr alloy is reported. A new method for the quantification of the observed differences is proposed. In view of results obtained in the present work it is concluded that the contribution of the high frequency oscillations increases with increasing thickness reduction, and increase the differences in the oscillation frequencies between the samples cut at various angles with respect to the rolling direction. The wavelet analysis permits describing more completely the periodic phenomena that in addition vary in time. The Fourier analysis did not reveal that at lower pre-straining, the high-frequency oscillations occured locally.
PL
Analizie poddano anizotropię zjawiska PLC w stopie Al-Li-Cu-Zr. Zaproponowano nową metodę opisu obserwowanych różnic. Otrzymane wyniki pozwalają stwierdzić, że udział oscylacji o wysokiej częstotliwości wzrasta wraz ze spadkiem grubości blachy oraz ujawnić różnice w częstotliwości oscylacji w próbkach rozciąganych pomiędzy jej kierunkiem walcowania i kierunkiem poprzecznym. Analiza falkowa pozwala na pełniejszy opis periodyczności zmian efektu PLC, które dodatkowo, zmieniają się w funkcji czasu. Za pomocą analizy Fouriera nie można wykryć, przy małym stopniu redukcji grubości blachy, lokalnego wzrostu udziału oscylacji o wysokiej częstotliwości.
EN
Studies were carried out on the Portevin-Le Chatelier (PLC) effect in binary, ternary and quarternary Al-Li alloys and in the commercial 8090 alloy. The correlation between the serration characteristic, the rolling degree and the straining orientation has been analysed. The fact that the presence of the Cu-containing precipitates intensifies the PLC effects suggests, that these are primarily related to the interactions between the dislocations and the semi-coherent T1(Al2CuLi) precipitates. The analysis of the PLC effect in AlLi alloys shows that the serrations in the stress-strain curve exhibit a profund degree of anisotropy. Most pronounced PLC effects are observed along the rolling and transverse directions.
PL
Analizie poddano zjawisko Portevin-Le-Chatelier (PLC) w modelowych (dwu-, trój- i czteroskładnikowym) oraz przemysłowym (8090) stopie na osnowie Al-Li. Badano zależność pomiędzy charakterem oscylacji a stopniem zgniotu i anizotropią blach. Obecność w mikrostrukturze badanych stopów wydzieleń zawierających Cu wzmacniających zjawisko PLC sugeruje, że jest ono głównie związane z oddziaływaniem pomiędzy dyslokacjami a półkoherentnymi wydzieleniami T1(Al2CuLi). Analiza zjawiska PLC w stopach na osnowie Al-Li wykazała, że oscylacje na krzywej rozciągania charakteryzują się dużym stopniem niejednorodności. Najintensywniejsze efekty PLC zaobserwowano w próbkach wyciętych wzdłuż kierunku walcowania i kierunku poprzecznego blachy.
PL
W pracy przedstawiono badania superstopu niklu EI-867 umacnianego wydzieleniowo cząsteczkami fazy gamma', który w celu otrzymania różnych rozmiarów cząsteczek obrobiono cieplnie według czterech wariantów. Wykonano próbę statyczną rozciągania w zakresie temperatury 20-1000 stopni Celsjusza, wyznaczając wytrzymałość na rozciąganie Rm, umowną granicę plastyczności R0,2 oraz podstawowe charakterystyki zjawiska Portevina-LeChateliera (PLC): Tz - zakres temperatury występowania, epsilon c - odkształcenie krytyczne początku ząbkowania, delta sigma a - amplitudę naprężenia ząbków. Stwierdzono wyraźną zależność cech charakteryzujących zjawisko PLC od rozmiarów cząsteczek fazy gamma' i od umocnienia stopu przez cząsteczki fazy gamma'.
EN
The paper presents results of studies on nickel-base superalloy EI-867 precipitation strengthened with gamma' phase particles. The alloy was heat treated according to four schemes giving various sizes of gamma' phase particles. Static tensile tests were performed in the temperature range of 20-1000 degrees centigrade. Determining tensile strength Rm, 0,2 proof stress R0,2 and basic characteristics of the Portevin-LeChatelier effect (PLC) i.e. Tz - temperature range of jerky flow, epsilon c - critical strain of jerky flow onset, delta sigma a - stress serrations amplitude. It was found that the size of gamma' phase particles and intensity of alloy strengthening by gamma' phase particles strongly influence the characteristic features of the PLC effect.
16
Content available remote Gradient field theory of material instabilities
EN
Previously, we developed a gradient thermodynamic theory of internal fields (migratory motions). The theory predicts the observed periodic deformation structures, in material domains under uniform tractions. More recently we showed, in a uniform stress field, that the theory has the proper mathematical framework for the prediction of Portevin-Le Chatelier (PLC for short) instabilities. Here we review our previous work and address the more difficult problem of a non-uniform stress field. Specifically, we predict the points of instability of a solid cylinder under torsion, with the experiments of Dillon as backdrop. Again, we find close agreement between theory and experiment.
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań zjawiska niejednorodnego odkształcenia w superstopie niklu EI-867. Stwierdzono występowanie silnego efektu Portevina - Le Chateliera (P-L) w temperaturze 200-600 stopni Celsjusza. Ustalono, że krzywa zależności odkształcenia Eta kr od temperatury przyjmuje kształt U. Obserwowany efekt P-L występuje w zakresie niskotemperaturowego mechanizmu odkształcania stopu EI-867.
EN
In the paper results of studies on the nonhomogeneous deformation of nickel-base superalloy EI-867 have been presented. Presence of intense Portevin - Le Chatelier effect in temperature range 200-600 degrees centigrade has been established. The strain Epsilon kr dependence on temperature has been described using U-curve. The P-L effect in EI-867 alloy takes place in low temperature strain mechanism range.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.