Application of flywheel machine for sheet metal dynamic tensile tests

• Autorzy: Niechajowicz, A. , Tobota, A.

Warianty tytułu

PL

Zastosowanie młota rotacyjnego do dynamicznych prób rozciągania blach

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Modernization and application of flying wheel machine for dynamic testing or sheet metal samples were researched. The machine gives constant velocity of displacement of grips with easy velocity control. The sample shape and dimensions, holders, the measurement system based on single Hopkinson bar were prepared. High kinetic energy of the forcing disk assures almost constant velocity of the test independently of dimensions and properties of samples as wen as the stiffness of the measurement bar. The tests show that Young's modulus lower holder should be equal to modulus or sample material, the signiticant decrease in disturbance or tensile force course was obtained.

PL

Zaprezentowano zastosowanie zmodernizowanego młota rotacyjnego do dynamicznych prób rozciągania blach. Wymuszanie odkształcania za pomocą koła o bardzo dużej energii kinetycznej, o stałej prędkości jest podstawową zaletą w porównaniu do metod opartych na wymuszaniu odkształcenia impulsem fali sprężystej, np. metody dzielonego pręta Hopkinsona. Zastosowanie do pomiarów długiego pręta pomiarowego (pojedynczy pręt Hopkinsona) wyeliminowało problem interferencji fali sprężystej po stronie utwierdzenia próbki. Na podstawie testów dobrano kształty i wymiary uchwytów minimalizujące zakłócenia od strony wymuszającej. Stwierdzono, że moduł Younga dolnego uchwytu powinien być równy lub większy od modułu materiału badanego.

Słowa kluczowe

PL

młot rotacyjny; rozciąganie blach

EN

dynamic properties; sheet metal; dynamic test; flywheel

• Czasopismo: Archives of Civil and Mechanical Engineering
• Rocznik: 2008
• Tom: Vol. 8, no 2
• Strony: 129-137
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Niechajowicz, A.

autor

Tobota, A.

• Wrocław Univcrsity of Technology, Wybrzeże Wyspiańskiego 25, 50-370 Wrocław, Poland

Bibliografia

• [1] Gronostajski J., Matuszak A., Niechajowicz A., Zimniak Z.: The system for sheet metal forming design of complex parts, J. Mater. Process. Technol., Vol. 157-158, 2004, pp. 502.
• [2] Gronostajski J., at al.: The intelligent system for net shape forming of sheet metal product: Third year report, Raporty Inst. Technol. Masz. Autom. PWr. 2005, Ser. SPR, no. 14.
• [3] Rusinek A., Klepaczko J.R.: Shear testing of a sheet steel at wide range if strain rates and a constitutive relation with strain-rate and temperature dependence of the flow stress, Int. J Plasticity, Vol. 17, 2001, pp. 87.
• [4] Lee O.S., Kim M.S.: Dynamic material property characterization by using split Hopkinson pressure bar (SHPB) technique, Nuclear Engineering and Design Vol. 226, 2003, pp. 119.
• [5] Campbel J.D., Fergusson W.G.: The temperature and strain-rate dependence of the shear strength of mild stee,. Phil. Mag., Vol. 21, 1970, pp. 63.
• [6] Tarigopula V., Langseth M., Hopperstad O.S., Clausen A.H.: Axial crushing of thinwalled hugh-strength steel sections, Int J. Impact Eng, Vol. 32, 2006, pp. 847.
• [7] Peixinho N., Jones N., Pinho A.: Experimental and numerical study in axial crushing of thin walled sections made of high-strength steels, J Phys IV, JP, Vol. 110, 2003, pp. 717.
• [8] Jones N.: Structural Impact, Cambridge University Press, Cambridge, 1989.
• [9] Lee W.S., Wang B.K.: High strain rate mechanical properties of austenitic manganese steel, Mater. Sci. Technol., Vol. 23, 2007, pp. 151.
• [10] Haugou G., Markiewicz E., Fabis J.: On the use of the non direct tensile loading on a classical split Hopkinson bar apparatus dedicated to sheet metal specimen characterization, Int. J. Impact Eng., Vol. 32, 2006, pp. 778.
• [11] Froustey C., at al.: Design of an impact loading machine based on flywheel, Exp. Mech., 2007.
• [12] Chen M., Lin D., Xia Y., Liu C.T.: Strain rate sensitivity of ductility in a Fe-028Al alloy under tensile impact, Scripta Materials, Vol. 37, 1997, pp. 1243.
• [13] Shin H.S, Lee H.M., Kim M.S.: Impact tensile behaviour of 9% nickel steel at low temperature, Int. J. Impact Eng., Vol. 24, 2000, pp. 571.
• [14] Wang Y., Zhou Y., Xia Y.: A constitutive description of tensile behaviour for brass over a wide range of strain rates, Materials Sciences and Engineering, Vol. 372, 2004, pp. 186.
• [15] Verleysen P., Degrieck J.: Experimental investigation of the deformation of Hopkinson bar specimens, Int. J. Impact Eng., Vol. 30, 2004, pp. 239.