Szczegóły publikacji
Opis bibliograficzny
Problem modelowania własności materiałów odkształcanych w zmiennych warunkach — Problem of modelling of materials properties during deformation under varying conditions / Maciej PIETRZYK, Roman Kuziak // Informatyka w Technologii Materiałów / Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie ; ISSN 1641-8581. — 2002 — t. 2 nr 4, s. 138–152. — Bibliogr. s. 151–152, Abstr.
Autorzy (2)
- AGHPietrzyk Maciej
- Kuziak Roman
Dane bibliometryczne
| ID BaDAP | 14383 |
|---|---|
| Data dodania do BaDAP | 2003-11-17 |
| Rok publikacji | 2002 |
| Typ publikacji | artykuł w czasopiśmie |
| Otwarty dostęp |  |
| Czasopismo/seria | Informatyka w Technologii Materiałów = Computer Methods in Materials Science |
Streszczenie
Zasadniczym celem pracy było przedstawienie modelu konstytutywnego wykorzystującego metodę zmiennych wewnętrznych do opisu naprężenia uplastyczniającego. Opisano podstawy matematyczne trzech wersji tego modelu: i) uwzględniającą funkcję prawdopodobieństwa rozkładu gęstości dyslokacji, ii) rozróżniającą dwa typy dyslokacji, mobilne i uwięzione w granicach podziarn, iii) zakładające jeden rodzaj dyslokacji i jedną średnią wartość gęstości dyslokacji. Wykazano, że zasadniczą zaletą metody zmiennych wewnętrznych jest uwzględnienie wpływu historii odkształcenia na chwilowy stan materiału. Drugim celem przeprowadzonej analizy było zbadanie w jakim stopniu istotne jest uwzględnienie historii odkształcenia w modelu konstytutywnym stosowanym w symulacji procesów plastycznej przeróbki. W tej części pracy porównano dwa modele konstytutywne, pierwszy wykorzystujący konwencjonalne równanie opisujące naprężenie uplastyczniające w funkcji odkształcenia, temperatury i prędkości odkształcenia, a drugi wykorzystujący metodę zmiennej wewnętrznej. Dokonano identyfikacji parametrów modeli konstytutywnych na podstawie prób plastometrycznych. Opracowane modele zostały wprowadzone do programu na bazie metody elementów skończonych i wykonano symulacje procesu walcowania na gorąco. Przeprowadzone obliczenia wykazały duże różnice lokalnych wartości naprężenia uplastyczniającego w kotlinie walcowniczej wyznaczonych różnymi modelami. Konwencjonalne modele dokładnie śledzą zmiany temperatury i prędkości odkształcenia i bez żadnego opóźnienia przechodzą na nowe równanie stanu, odpowiadające nowym chwilowym warunkom. Metoda zmiennej wewnętrznej przedstawia naprężenie uplastyczniające w funkcji stanu materiału, który jest wyznaczany przez historię odkształcenia. Jest to zgodne z obserwacjami doświadczalnymi, które wykazują, że odpowiedź materiału na zmianę warunków odkształcenia związana jest z pewną zwłoką, wynikająca ze zjawisk mikrostrukuiralnych zachodzących w materiale. Różnice wartości naprężenia uplastyczniającego wyznaczone różnymi modelami są duże, nic akceptowalne z punktu widzenia wymaganych dokładności symulacji.
Abstract
The objective of the work was to study the importance of accounting for the history of the deformation in modeling of flow stress in hot metal forming processes. Two flow stress models were considered. The first was conventional closed form equation, which describes the flow stress as a function of strain, temperature and strain rate. The second was the internal variable method. The basic principles of the latter model are discussed in the paper. Three versions of this model are considered. The method of identification of the model parameters is presented, as well. Finally, both models were implemented into the constitutive laws in the finite element program and simulations of hot rolling processes were performed.
