Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Quasi-static and dynamic tensile properties of Ti-6Al-4V alloy

Wojtaszek M., Śleboda T., Czulak A., Weber G., Hufenbach W. A.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2013

|

Vol. 58, iss. 4

1261--1265

EN

Ti-6Al-4V alloy is widely used, mainly in aircraft industry, due to its low density, excellent corrosion/oxidation resistance and attractive mechanical properties. This alloy has relatively low formability, so forming parts of complex geometries out of this alloy requires precisely controlled thermomechanical processing parameters. In industrial conditions Ti-6Al-4V alloy is usually processed by forging or extrusion. Ti-6Al-4V alloy is applied for structural parts of aircrafts, which are often exposed to variable loads and high or cyclically changing strain rates. Moreover, Ti-6Al-4V alloy is often used for structural parts providing good ballistic performance. That is why the knowledge of the mechanical behaviour of this alloy under dynamic conditions is important. This work is aimed at the analysis of Ti-6Al-4V alloy behaviour under quasi-static and dynamic deformation conditions. Both dynamic and quasi-static tensile tests were performed in this research. Moreover, ARAMIS system, a non-contact and material independent measuring system providing accurate 2D displacements, surface strain values and strain rates, was applied. The influence of tensile test strain rate on chosen mechanical properties of the investigated alloy was also discussed. The investigations showed a significant influence of processing strain rate on the mechanical behaviour of Ti-6Al-4V alloy.

PL

Stop Ti-6A1-4V jest szeroko stosowany głównie w przemyśle lotniczym ze względu na niski ciężar właściwy, dużą odporność na korozję oraz wysokie własności mechaniczne. Ze względu na stosunkowo małą podatność do odkształceń plastycznych stopu Ti-6A1-4V. kształtowanie części o skomplikowanej geometrii z tego stopu wymaga bardzo dokładnego doboru warunków przeróbki cieplno-mechanicznej. W warunkach przemysłowych stop ten jest najczęściej kształtowany w procesach kucia lub wyciskania, które charakteryzują się różnymi zakresami prędkości odkształcania wsadu. Zastosowanie stopu Ti-6A1-4V obejmuje w dużej mierze wytwarzanie odpowiedzialnych elementów konstrukcji lotniczych, które są eksponowane na zmienne obciążenia w warunkach wysokich lub cyklicznie zmiennych prędkości, oraz które często muszą charakteryzować się doskonałymi parametrami balistycznymi. Dlatego istotna w przypadku przedmiotowego materiału jest znajomość charakterystyk jego zachowania w warunkach obciążeń dynamicznych. Zauważyć można, że w odróżnieniu od danych otrzymanych w statycznych warunkach, ilość publikowanych informacji na ten temat jest niewielka. W pracy przeprowadzono próby jednoosiowego roz- ciągania próbek ze stopu Ti-6A1-4V, które prowadzono przy dużych prędkościach odkształcenia oraz, celem porównania, w warunkach quasi-statycznych. Do analizy wykorzystano system do bezkontaktowych trójwymiarowych pomiarów odkształceń ARAMIS. Badano wpływ prędkości odkształcenia na wybrane własności mechaniczne stopu, obserwacji i analizie poddano także powstałe podczas realizacji próby rozciągania powierzchnie zniszczenia.

2

Tensile Properties of Knotted Line Flax Spun Yarns

Petrulis D., Petrulyte S.

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2012

|

Vol. 20, no. 6A (95)

48--53

PL

Analizowano różne właściwości mechaniczne przy zrywaniu lnianych przędz łączonych różnymi węzłami, stosując test na rozciąganie dla czterech węzłów o różnej strukturze - węzeł prosty, zwykły, tkacki i rybacki. Zastosowano cztery próbki: 50 tex (A - bielona, B - surowa) i 68 tex (C - bielona, D - surowa), każda wyprzędziona z lnu. W pracy przedstawiono wartości siły zrywającej, wytrzymałości przy zerwaniu, wydłużenia przy zerwaniu, pracy do zerwania oraz jednostkowej pracy do zerwania dla przędz łączonych węzłami. Ponadto, przeanalizowano współczynnik retencji dla siły zrywającej, wydłużenia przy zerwaniu i pracy przy zerwaniu. Stwierdzono, że wytrzymałość przędz łączonych węzłami zależy w dużym stopniu od struktury węzłów, podczas gdy przędze surowe i bielone wykazały podobne właściwości wytrzymałościowe.

EN

The various tensile properties of knotted line flax spun yarns have been studied by applying a tensile test for four different structures of knots, namely the square knot, overhand knot, weaver's knot, and fisherman's knot. Four types, i.e. 50 tex (A - bleached, B - grey) and 68 tex (C - bleached, D - grey) samples, each spun from line flax, were used for experiment. In this study, the values of breaking force, tenacity, elongation at break, work of break, and specific work of break of the knotted yarns are presented. In addition, the coefficients of retention for the breaking force, elongation at break and work of break are discussed. According to this study, the tensile behaviour of knotted yarns is highly affected by the knot structure. Meanwhile the bleached knotted yarns and the grey knotted yarns exhibited rather similar tensile properties or only small differences were established.

3

The influence of the texture on yield strength and strain hardening of high purity aluminum foils

Lederer M., Groger V., Schafler E.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2008

|

Vol. 53, iss. 1

69-73

EN

It is well known that yield strength and strain hardenin g of metals strongly depend on the grain size and on the purity of samples. However, the crystallographic texture also plays an important role in terms of describing the mechanical properties. Usually it is difficult to distinguish between all these contributions to the material behavior. If one wants to measure the effect of texture alone without being disturbed by different kind of effects, it is necessary just to change the texture and keep everything else constant. We here report tensile tests of high purity aluminum foils of two different thicknesses. In order to separate the influence of the texture from grain size and impurity effects, we have cut 99.999% purity aluminum foils either parallel or diagonal from identical sheets. Further, the sample preparation included a heat treatment for two hours at 550°C. Thereby, a pronounced cubic texture was obtained. Using a tolerance angle of 10° for the Euler angles, we obtained 30.6% cubic texture for 270 pm thick foils and 36.2% cubic texture for 540 un thick foils. Then tensile tests were performed, where the angle between the tensile direction and the rolling direction was either 0° or 45°. The latter samples showed a smaller flow stress at low strain but a higher ultimate tensile strength at the end. This result was nicely reproduced by the foils of either thickness. In the last experimental step, the texture of the deformed specimens was recorded. It was found that the texture evolution is clearly altered when the orientation of the samples is changed. Nevertheless, the deformed samples have in common that the orientations of the grains are spread over wide angles after the tensile tests. Finally, an attempt was made to interprete the measured flow stress with the Taylor model. According to this model the elongation of the sample is generated by five operating slip systems in any grain. Taylor used the minimum shear principle to select the five active slip systems among the 12 slip systems of the fcc geometry with respect to the orientation of the grains. The ratio of the overall shear of the active slip systems to the macroscopic strain of the sample is the so called Taylor factor. The average Taylor factor should be proportional to the measured flow stress at low strain. However, first calculations yield deviating results. A possible explanation for this discrepancy could be that the number of active slip systems is actually below five.

PL

Wiadomo, że umowna granica plastyczności i umocnienie odkształceniowe metali silnie zależą od wielkości ziarna i czystości próbek. Jednakże, tekstura krystalograficzna także odgrywa ważną rolę przy określeniu własności mechanicznych. Zwykle trudno jest rozróżnić wpływ wszystkich tych czynników na zachowanie materiału. Jeśli chce się zmierzyć efekt samej tekstury bez zakłócania przez inne rodzaje zjawisk, konieczne jest zmieniać właśnie teksturę, a pozostawić wszystkie inne czynniki stale. W pracy przedstawiamy próby rozciągania wysokiej czystości folii aluminiowych o dwóch grubościach. Aby oddzielić wpływ wielkości ziarna i zanieczyszczeń od efektu tekstury wycieto folię z aluminium o czystości 99.999% albo równolegle albo diagonalnie z identycznych arkuszy cienkich blach. Dalsze przygotowanie próbek obejmowalo obróbkę cieplną w 550°C. W ten sposób uzyskano wyraźną teksturę sześcienna. Stosując kątową tolerancję 10° dla katów Eulera otrzymaliśmy 31% tekstury sześciennej dla folii o grubości 270 um i 38% dla folii o grubości 540 um. Próby rozciągania wykonano przy dla katów pomiędzy kierunkiem rozciągania, a kierunkiem walcowania albo 0° albo 45°. Ostatnie próbki wykazały mniejszą wytrzymałość plastycznit przy niskim odksztalceniu, ale wyższą końcową wytrzymałość na rozciąganie. Ten wynik ściśgle powtórzył się dla każdej z grubości folii. W ostatnim etapie eksperymentu zbadano teksture odksztalconych próbek. Stwierdzono, że rozwój tekstury wyraźnie zmienia się kiedy zmienia się orientacja próbki. Niemniej jednak, wspólne dla odkształconych próbek było, że próbie rozciągania orientacje ziaren były rozmyte w szerokim zakresie kątowym. Na zakończenie, podjęto próbę interpretacji zmierzonej wytrzymałości plastycznej przy pomocy modelu Taylora. Zgodnie z tym modelem wydłużenie próbki jest generowane przez pięć systemów poślizgu działających w każdym ziarnie. Taylor uzyl zasady minimalnego ścinania, aby wybrać pięć aktywnych systemów poślizgu — spomiędzy 12 systemów pślizgu dla geometry RPC — w zależności od orientacji ziaren. Stosunek całkowitego ścinania w aktywnych systemach poślizgu do makroskopowego odkształcenia próbki nazywane jest współczynnikiem Taylora. Średni współczynnik Taylora powinien być proporcjonalny do zmierzonej wytrzymałości plastycznej przy niskim odkształceniu. Jednakowoż pierwsze obliczenia dały błędne, odchylne wartości.Możliwym wyjaśnieniem dla tej niezgodności mogłoby być mniej niż pięci aktywnych systemów poślizgu.

4

Wyznaczanie modułu Younga w płaszczyźnie papieru na podstawie prób ściskania

Szewczyk W.

Przegląd Papierniczy

|

2007

|

R. 63, nr 7

419-422

PL

W ramach badań przeprowadzonych w Instytucie Papiernictwa i Poligrafii Politechniki Łódzkiej przetestowano różne metody wyznaczania modułu Younga w płaszczyźnie papieru, w oparciu o próby jednokierunkowego ściskania. Ponadto, dokonano porównania wartości modułu Younga wyznaczonych w oparciu o próby rozciągania i ściskania. Na podstawie uzyskanych wyników stwierdzono, że różnice pomiędzy wartościami modułu uzyskiwanymi w różnych próbach są związane ze zróżnicowaniem metodyki badań, a w szczególności wymiarów i sposobu mocowania próbek. Przy zachowaniu identycznych warunków badań w próbach ściskania i rozciągania uzyskano takie same wartości modułu Younga.

EN

Within the research work carried out at the Institute of Papermaking and Printing of the Technical University of Łodz various methods of Young's mudulus determination in the paper plane were tested on the basis of unidirectional compression tests. In addition, the author compared the values of Young's modulus determined with tensile and compression tests. The results showed that the differences between the modulus obtained in different tests were connected with the diversification of testing methods, mainly the size and fixing type of test sample. The identical values of Young's modulus values were achieved in the same testing conditions of tensile and compression tests.