Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Detekcja promieniowania podczerwonego w badaniach deformacji metali.

100%

Oliferuk W.

|

tom R. 44, nr 1

24-28

PL

Przedstawiono metody badań deformacji metalu, w których wykorzystano detekcję promieniowania podczerwonego, emitowanego przez deformowaną próbkę. Pozwalają one na: wyznaczenie granicy plastyczności, obserwację rozwoju niejednorodnego odkształcenia plastycznego i określenie lokalizacji tego odkształcenia oraz na badanie bilansu energii podczas deformacji i wyznaczenie energii zmagazynowanej. Metody te są opracowane, stosowane lub rozwijane w Laboratorium Termoplastyczności Instytutu Podstawowych Problemów Techniki PAN.

EN

The infrared radiation emited by the deformed metal sample was used for the study of metal deformation. The applied methods allowed to determine the limit of plasticity, observation of the development of heterogeneous plastic deformation, location of the deformation, study of the energy balance during deformation and determination of the stored energy. The methods were worked out, applied or developed in the Laboratory of Thermoplasticity of the Institute of Fundamental Technological Research.

2

Identyfikacja składników energii zmagazynowanej podczas jednoosiowego rozciągania

63%

Oliferuk W. , Maj M.

|

2007

|

tom R. 52, nr 11

695-702

PL

Podjęto próbę wyznaczenia energii zmagazynowanej na podstawie zależności naprężenie-odkształcenie. Przeprowadzona analiza teoretyczna pokazała, że w ten sposób można wyznaczyć jedynie dolną granicę energii zmagazynowanej. Na podstawie uproszczonego modelu materiału polikrystalicznego, podjęto próbę identyfikacji składników energii zmagazynowanej. Wykazano, że dolną granicę tej energii można traktować jako energię zmagazynowaną na skutek deformacji mikroskopowo niejednorodnej. Wyniki analizy teoretycznej porównano z całkowitą energią zmagazynowaną wyznaczoną eksperymentalnie.

EN

The subject of this paper is an attempt to obtain information about the energy stored during plastic deformation from experimentally measured stress-strain curve. Theoretical analysis of the stress-strain for elastic-plastic polycrystalline material has shown that the lower bound on the stored energy is connected with the non-homogeneous plastic deformation. This bound was calculated on the basis of the experimentally obtained stress-strain curves for austenitic stainless steels and titanium. The results of such calculation have been compared with the total stored energy determined experimentally. It has been shown that part of total stored energy related to non-homogeneous deformation of investigated materials is much lower than that corresponding to homogeneous one.

3

Analysis of microscopic phenomena responsible for energy storage rate at the initial stage of plastic deformation

63%

Maj M. , Oliferuk W.

Inżynieria Materiałowa

|

2004

|

tom R. XXV, nr 3

528-531

EN

The energy storage process is characterised by the energy storage rate de(s)/dw(p) as a function of plastic strain epsilon^p (e(s) is stored energy, w(p) is plastic work). At the initial stage of plastic deformation the dependence of de(s)/dw(p) on epsilon^p has a maximum. The present work is devoted to the experimental verification of a hypothesis that the maximum of de(s)/dw(p) can be related to the internal micro-stresses caused by incompatible slip in grains of different orientation. Experiments that make it possible to estimate the influence of internal micro-stresses on the rate of energy storage are presented. The obtained results confirm the hypothesis.

PL

Proces magazynowania energii można opisać zależnością wielkości de(s)/dw(p), zwanej zdolnością magazynowania energii, od odkształcenia plastycznego epsilon^p (e(s) - energia zmagazynowana, w(p) praca odkształcenia plastycznego). W początkowym stadium odkształcenia plastycznego zależność ta ma maksimum. Niniejsza praca jest poświęcona eksperymentalnej weryfikacji hipotezy, według której występowanie maksimum de(s)/dw(p) może być skutkiem mikronaprężeń wewnętrznych powstałych w wyniku niekompatybilnego poślizgu w ziarnach o różnej orientacji. Przedstawiono eksperymenty, które pozwalają pokazać wpływ mikronaprężeń na zdolność magazynowania energii. Uzyskane wyniki potwierdzają postawioną hipotezę.

4

Stationary Action Principle for Vehicle System with Damping

63%

Kosiński W. , Oliferuk W.

|

tom Vol. 6, no. 4

23-26

EN

The aim of this note is to show possible consequences of the principle of stationary action formulated for nonconservative sys tems. As an example, linear models of vibratory system with damping and with one and two degrees of freedom are considered. This kind of models are frequently used to describe road and rail vehicles. There are vibrations induced by road profile. The appropriate action functional is proposed with the Lagrangian density containing: the kinetic and potential energies as well as dissipative one. Possible variations of generalized coordinates are introduced together with a noncommutative rule between operations of taking variations of the coordinates and their time derivatives. The stationarity of the action functional leads to the EulerLagrange equations.

5

Analiza zjawisk mikroskopowych odpowiedzialnych za zdolność magazynowania energii w początkowym stadium deformacji plastycznej.

63%

Maj M. , Oliferuk W.

|

tom R. 48, nr 10-11

542-545

PL

Zdolność magazynowania energii des/dwp (es - energia zmagazynowana, wp - praca odkształcenia plastycznego) jest wielkością makroskopową, odzwierciedlającą wpływ wielu mechanizmów mikroskopowych. Zależność des/dwp (epsilom P ), w początkowym stadium odkształcenia plastycznego, ma maksimum. Postawiono hipotezę, że występowanie maksimum jest rezultatem generowania naprężeń wynikających z polikrystalicznej natury materiału. Uzyskane wyniki potwierdzają tę hipotezę.

EN

The energy storage rate des/dwp (es is the stored energy, wp is the work of plastic deformation) is a macroscopic quantity that is influenced by many microscopic mechanisms. At the initial stage of plastic deformation the dependence of des/dwp on e has a maximum. The hypothesis has been made that the maximum of des/dwp is connected with the internal micro-stresses caused by polycrystalline nature of the material. The results obtained have confirmed this hypothesis.

6

Yield point determination based on thermomechanical behaviour of polycrystalline material under uniaxial loading

63%

Litwinko R. , Oliferuk W.

|

2009

|

tom Vol. 3, no. 4

49-51

EN

The paper is devoted to yield point determination based on the thermomechanical coupling that takes place in the material during its uniaxial tension. Experiments were performed on aluminum alloy and on austenitic steels. The stress value corresponding to the temperature minimum is treated as the critical resolved stress at which plastic deformation on the macroscopic scale begins. The obtained results are compared with values of stress which produces the irreversible strain equal to 0.2%. Such value of the stress is usually regarded as the yield point determined from the stress-strain curve. It is found that the values of yield point determined on the ground of the thermomechanical coupling are lower than these obtained from stress-strain curve.

7

Energia zmagazynowana jako addytywny człon w wyrażeniu na potencjał termodynamiczny

63%

Oliferuk W. , Raniecki B.

|

2004

|

tom R. 49, nr 3

110-114

PL

Celem pracy jest pokazanie, na gruncie termodynamiki fenomenologicznej, roli energii zmagazynowanej w opisie termostatycznych własności materiałów. Do termodynamicznego opisu stanu próbki przyjęto zbiór następujących parametrów: YT,p identyczny {T, p alfa, H}, gdzie T - temperatura odkształconej próbki, p alfa - określone funkcje, składowych sigma ij tensora naprężenia Cauchy'ego, Hi (i=1, .... , n) jest pewną liczbą parametrów wewnętrznych, opisujących zmiany w mikrostrukturze. Bez nakładania żadnych ograniczeń na właściwości badanej próbki, wyprowadzono ogólną postać potencjału Gibbsa, ukazującą energię zmagazynowaną jako addytywny człon w wyrażeniu na ten potencjał.

EN

The aim of this paper was to demonstrate the role of stored energy in the description of thermostatic properties of materials, based on phenomenological thermodynamics. In thermodynamic description of the state of a sample, a set of the following parameters has been taken: YT,p iden {T, p alpha, H}, where T denotes temperature of a sample under deformation, p alpha are specific functions of the components sigma ij of the Cauchy stress tensor, and Hi (i=1, .... , n) represent a number of internal parameters describing microstructure changes. Without imposing any constraints on the properties of a sample examined, a general form of Gibbs potential has been derived, with stored energy represented as an additive term in the expression obtained.

8

Determination of Thermal Diffusivity of Austenitic Steel Using Pulsed Infrared Thermography

51%

Kochanowski K. , Oliferuk W. , Płochocki Z. , Adamowicz A.

|

nr 3

9

Estimation of defect depth in steel plate using lock-in IR thermography

51%

Zimnoch M. , Oliferuk W. , Maj M.

|

2010

|

tom Vol. 4, no. 4

106-109

EN

The paper deals with the application of lock-in active infrared thermography as one of the non-contact and nondestructive techniques used for defect depth estimation. Preliminary research was done by testing a specimen made of austenitic steel plate with artificially created defects, i.e. flat-bottom holes. The obtained dependence between defect depth and phase shift was presented for different frequencies of “thermal waves” generated inside the sample. The experiment was carried out to determine the application of the lock-in thermography approach in testing materials with a high thermal diffusivity.

10

Use Of Pulsed IR Thermography For Determination Of Size And Depth Of Subsurface Defect Taking Into Account The Shape Of Its Cross-Section Area

51%

Wysocka-Fotek O. , Maj M. , Oliferuk W.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2015

|

tom Vol. 60, iss. 2A

615--620

EN

The paper is devoted to reconstruction of size and depth (distance from the tested surface) of artificial defects with square and rectangular cross-section areas using the pulsed IR thermography. Defects in form of flat-bottom holes were made in austenitic steel plate. The defect size was estimated on the basis of surface distribution of the time derivative of the temperature. In order to asses the depth of defects with considered geometries on the basis of calibration relations (i.e. dependence of time of contrast maximum vs. defect depth for given defect diameter) obtained for circular defects, the ‘equivalent diameter’ describing not only the defect cross-section area but also its shape was assigned. It has been shown that presented approach gives satisfactory results.

PL

Praca dotyczy wyznaczania wielkości i głębokości (odległości od badanej powierzchni) symulowanych defektów o przekroju kwadratowym i prostokątnym przy użyciu impulsowej termografii podczerwieni. Defekty, w formie nieprzelotowych otworów o płaskim dnie, wykonano w blasze ze stali austenitycznej. Wielkość defektów określano analizując powierzchniowy rozkład pochodnej temperatury względem czasu. Aby wykorzystać zależności kalibracyjne (zależności czasu odpowiadającemu maksimum kontrastu temperatury od głębokości defektu o danej średnicy) dla defektów o przekroju kołowym do oszacowania głębokości defektów kwadratowych i prostokątnych, przyporządkowano im „ekwiwalentną średnicę” uwzględniającą nie tylko pole przekroju defektu, ale także kształt defektu. Pokazano, że dla rozpatrywanych geometrii defektów, zaproponowane podejście daje satysfakcjonujące rezultaty.

11

Analysis of Plastic Strain Localization on the Basis of Strain and Temperature Fields / Analiza Lokalizacji Odkształcenia Plastycznego Na Podstawie Pola Odkształceń I Pola Temperatury

51%

Maj M. , Oliferuk W.

|

12

Macroscopic strain localization during uniaxial tensile deformation of prestrained Fe-Si alloy.

45%

Oliferuk W. , Korbiel A. , Bochniak W. , Urbański L. , Hanarz R.

|

1999

|

tom R. 44, nr 11

531-536

EN

Heterogeneous temperature distribution on the surface of strained samples as an indicator of macroscopic strain localization has been used. Effect of prestrain on the macroscopic flow instability during uniaxial tension of Fe-Si alloy has been studied. Attemps have been made to obtain an experimental information about mechanic recovery processes.

PL

Podczas deformacji plastycznej metali, część energii zostaje rozproszona w postaci ciepła i powoduje wzrost temperatury próbki. Jeżeli deformacja przebiega w sposób jednorodny w całej roboczej części próbki, wówczas powierzchnia tej części pozostaje izotermiczna, aż do chwili pojawienia się makroskopowej lokalizacji odkształcenia plastycznego. Za makroskopową lokalizację odkształcenia uznano taką, której istnienie można stwierdzić mierząc jakąś makroskopową wielkość. Po pojawieniu się zlokalizowanego odkształcenia dyssypacja energii w obszarze lokalizacji jest większa niż w pozostałej części próbki. Przy pomiarze rozkładu temperatury na powierzchni roboczej części próbki, obszar lokalizacji odkształcenia będzie widoczny, jako obszar o podwyższonej temperaturze, znacznie wcześniej niż dająca się zauważyć szyjka. To zjawisko wykorzystano do badania makroskopowej lokalizacji odkształcenia i jej ewolucji. Rozkład temperatury na powierzchni deformowanych próbek mierzono metodą bezstykową; na podstawie detekcji promieniowania podczerwonego. Zbadano lokalizację odkształcenia plastycznego podczas jednoosiowego rozciągania próbek wykonanych ze stopu Fe-Si o kilku różnych stanach początkowych. Poprzez różną mikrostrukturę stanów początkowych wpływano na mechanizmy odkształcenia i ich ewolucję podczas rozciągania, a tym samym wpływano na destabilizację plastycznego płynięcia, czyli na lokalizację odkształcenia. Stany początkowe kształtowano za pomocą odpowiedniej termomechanicznej obróbki materiału lub próbek przed rozciąganiem. Próbki L i T wykonano z blachy Fe-Si, walcowanej na gorąco w hucie, a następnie wygrzanej w ciągu 1 h w temperaturze 700 stopni C. Próbki L wycięto zgodnie z kierunkiem walcowania w hucie, zaś próbki T - prostopadle do tego kierunku. Kolejne dwa rodzaje próbek zostały przygotowane z części arkusza blachy o dodatkowej obróbce, którą było walcowanie na zimno, do odkształcenia e = 0,2, w kierunku prostopadłym do kierunku walcowania w hucie. Próbki 2L wycięto równolegle, zaś 2T - prostopadle do kierunku pierwotnego walcowania w hucie. Pokazano, że pomiar rozkładu temperatury na powierzchni deformowanych próbek umożliwia obserwację pojawiania się i rozwoju makroskopowej lokalizacji odkształcenia bez przerywania procesu deformacji. Stwierdzono, że zmiana drogi deformacji indukuje pojawienie się lokalizacji odkształcenia i że charakter wstępnego odkształcenia wpływa nie tylko na destabilizację płynięcia plastycznego, ale także na jej rozwój. Porównanie stosunku pracy odkształcenia plastycznego w zakresie odkształcenia zlokalizowanego do tego typu pracy w zakresie odkształcenia jednorodnego ze stosunkiem wzrostu średniej temperatury części roboczej próbki w wymienionych zakresach pozwala sądzić, że w obszarze zlokalizowanego odkształcenia zachodzi proces mechanicznego zdrowienia.