Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Stress field determination based on digital image correlation results

Musial Sandra, Nowak Marcin, Maj Michał

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2019

|

Vol. 19, no. 4

1183--1193

EN

The aim of this work was to determine the stress distribution during plastic deformation, based on the displacement field obtained using the digital image correlation (DIC) method. To achieve stress distribution, the experimentally measured displacement gradient and the elastoplastic material model with isotropic hardening were used. The proposed approach was implemented in the ThermoCorr program. The developed procedure was used to determine stress fields for uniaxial tension and simple shear processes, carried out on samples made of austenitic steel 304L. Both material parameters, such as the Young's modulus, Poisson's ratio, yield stress, and parameters of the hardening curve, were acquired experimentally. The macroscopic force obtained from the DIC-based stresses and its finite element analysis (FEA) equivalent were compared with that measured during the experi- ment. It was shown that the DIC-based approach gives more accurate results with respect to FEA, especially for a simple shear test, where FEA significantly overestimates the value of experimentally obtained macroscopic force.

2

Energy storage rate and plastic instability

Oliferuk W., Maj M.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2007

|

Vol. 52, iss. 2

251-256

EN

The energy storage rate, defined as the ratio of the stored energy increment to the plastic work increment, versus strain was experimentally estimated in the range of homogeneous deformation as well as in the range of non-homogeneous one. The experiment were performed on 304L and 316L stainless steels. It has been shown, that during straining the material reaches the state at which the energy storage rate is zero and after that it is negative. This means that a part of energy stored during previous deformation begins to release. It has been found that the point where the energy storage rate is zero turned out to be the point of Consid´ere stability criterion. Therefore the release of stored energy could be used as an indicator to describe the progressive predominance of damage leading to the fracture of a material. This confirms Consid´ere construction that specimen will undergo stable deformation up to the point on the stress-strain curve, for which the strain hardening rate is equal to the flow stress. Some attempts to explain the release of stored energy in terms of microstructure phenomena has been made.

PL

Zdolność magazynowania energii, definiuje się jako stosunek przyrostu energii zmagazynowanej do przyrostu pracy odkształcenia plastycznego. Zalezność tej wielkości od odkształcenia została oszacowana eksperymentalnie, zarówno dla zakresu deformacji makroskopowo jednorodnej, jak i niejednorodnej. Eksperymenty przeprowadzono dla dwóch rodzajów stali austenitycznej: 304L i 316L. Pokazano, że podczas odkształcenia materiał osiąga stan, w którym zdolność magazynowania energii wynosi zero, a następnie staje się ujemna, co świadczy o uwolnieniu części energii zmagazynowanej w poprzednim etapie deformacji. Zaobserwowano, że punkt, w którym zdolność magazynowania energii wynosi zero, odpowiada w przybliżeniu wartości odkształcenia, dla której jest spełnione kryterium stabilności (stateczności) Considere’a. Mówi ono, że deformacja próbki przebiega w sposób stabilny, aż do wartości odkształcenia, w którym współczynnik umocnienia jest równy naprężeniu płynięcia. Wydzielanie się energii zmagazynowanej, może być wykorzystane jako wskaźnik opisujący stopień uszkodzenia materiału. W pracy przedstawiono również próbę mikroskopowej interpretacji uzyskanych wyników.

3

Development of research methods and equipment for determining susceptibility of materials to change in deformation path

Gronostajski Z., Grosman F., Jaśkiewicz K.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2007

|

Vol. 52, iss. 2

153-160

EN

The growing demand for materials with better functional properties and improved manufacturing technologies inspires researches to search for new forming methods. Those, which involve deformation path change seem to be promising. The paper presents the laboratory equipment for research of effect of deformation path on the force and energy parameters, flow stress, limit strain and structure. Also some results concerning simultaneous cyclic torsion and tension are presented in the paper. Especially larger limit strains than in conventional processes and reduction of forming force can be obtained in simultaneous cyclic torsion and tensile deformations. However complex deformation processes need more plastic work than monotonic straining for production of product at the same degree of deformation.

PL

Rosnący popyt na materiały z lepszymi funkcjonalnymi własnościami oraz na wydajniejsze technologie inspiruje naukowców do poszukiwania nowych metod kształtowania plastycznego. Metody, które wykorzystują zmianę drogi deformacji, wydają się być najbardziej obiecujące. Artykuł przedstawia urządzenia laboratoryjne do badania wpływu drogi odkształcenia na siły i parametry energetyczne procesów oraz naprężenie uplastyczniające, odkształcenie graniczne i strukturę odkształcanego materiału. Również przedstawione zostały wyniki badań odkształcania materiału poprzez równoczesne cykliczne skręcanie i rozciąganie. Okazuje się, że poprzez tę metodę można uzyskać wzrost odkształceń granicznych oraz obniżenie sił kształtowania w porównaniu to metod odkształcania monotonicznego.