Vyhodnocení výsledků zkoušek SPT

SPT results evaluation

conference paper

en

Small punch test (SPT) is known as a powerful NDT tool for material properties determination of existing structures. The paper presents a description and results of SPT computer simulations performed with the steels in a wide range of yield strength and tensile strength. The true tension diagrams of these steels are created by the Hollomon's formula. Conventional mechanical properties of the steels are verified from the results of computer simulation of tensile tests, too. True mechanical properties are used for SPT simulation of steels. Relationships of loads and puncher displacements are shown in the paper. Subsequently parameters SPT, i.e. the maximum load, puncher displacement at maximum load, plastic tangent at the initial stage of SPT and "yield load" are carried out. Intersection of plastic tangent and axis of load determines "yield load". Causal relations between the characteristics of static strength steels and SPT parameters are shown as graphic results. Quite notable is the influence of hardening exponent in causal relations and correlation of yield strength with "yield load". Two generally independent methods of estimating of yield strength and tensile strength from SPT results are presented. These methods are based either on causal relationships or derived regression models.

Protlačovací zkouška – small punch test (SPT) – je často používána pro ověření mechanických vlastností ocelí stávajících konstrukcí. Článek popisuje a vyhodnocuje výsledky počítačových simulací zkoušek SPT modelových ocelí prováděných v širokém spektru mezí kluzu a pevnosti. Skutečné tahové diagramy jsou vytvořeny s použitím Holomonova vztahu. Mechanické vlastnosti modelových ocelí jsou také ověřeny počítačovou simulací tahových zkoušek. Skutečné mechanické vlastnosti jsou použity pro zkoušky SPT modelových ocelí. V příspěvku jsou vykresleny závislosti zatěžovací síly na přemístění děrovače. Následně jsou určeny parametry zkoušek SPT, tj. maximální zatížení, maximální zatížení v závislosti na maximálním zatížení, plastické tečny na počátku zkoušek SPT a "yield load". Plastické tečny sestrojené pro danou hodnotu meze kluzu se pro sledované hodnoty exponentu zpevnění protínají na ose pořadnic diagramu a určují hodnotu veličiny "yield load". Zatěžovací charakteristiky modelových ocelí a parametrů zkoušek SPT jsou graficky znázorněny. Závislost koeficientu zpevnění v kauzálních vztazích a korelace meze kluzu a "yield load" je značně významná. Jsou prezentovány dvě obecně nezávislé metody odhadu meze kluzu a meze pevnosti z výsledků SPT založené na kauzálních vztazích nebo na odvozených regresních modelech.

Small punch test (SPT) is known as a powerful NDT tool for material properties determination of existing structures. The paper presents a description and results of SPT computer simulations performed with the steels in a wide range of yield strength and tensile strength. The true tension diagrams of these steels are created by the Hollomon's formula. Conventional mechanical properties of the steels are verified from the results of computer simulation of tensile tests, too. True mechanical properties are used for SPT simulation of steels. Relationships of loads and puncher displacements are shown in the paper. Subsequently parameters SPT, i.e. the maximum load, puncher displacement at maximum load, plastic tangent at the initial stage of SPT and "yield load" are carried out. Intersection of plastic tangent and axis of load determines "yield load". Causal relations between the characteristics of static strength steels and SPT parameters are shown as graphic results. Quite notable is the influence of hardening exponent in causal relations and correlation of yield strength with "yield load". Two generally independent methods of estimating of yield strength and tensile strength from SPT results are presented. These methods are based either on causal relationships or derived regression models.

simulace, protlačovací zkouška, vyhodnocení, mechanické vlastnosti oceli, metoda konečných prvků

simulation, small punch test, evaluation, mechanical properties of steel, finite element method

2013

05.11.2013

Vysoké učení technické v Brně

Brno

978-80-214-4799-8

NDE for Safety/Defektoskopie 2013

1

213–220

322