Úloha vyosení razníku při testování miniaturním protlačováním

The role of punch eccentricity in small punch testing

conference paper

en

The small punch testing technique under quasi-static loading was examined in the view of punch eccentricity role. It might arise especially when the ball is used as the penetrating tool, instead of hemispherical-ended punch. The austenitic stainless steel AISI 316L was chosen to execute several various “large scale” tests in order to calibrate the multi-linear stress–strain relationship along with the ductile fracture criterion KHPS. All the calibration procedure was performed without using the small punch testing. Then, the model was applied to small punch tests to observe the prediction ability when compared to real small punch experiments. Consequently, a numerical study was conducted to see the role of eccentricity in the case of 2 and 2.5 mm ball diameters used as the penetrating tool. The magnitude of eccentricity up to 0.3 mm was numerically tested. The results showed negligible role of eccentricity for 2 mm ball diameter and minor role for 2.5 mm diameter and studied material.

Metoda testování miniaturním protlačováním při kvazi-statickém zatěžování byla zkoumána z pohledu úlohy vyosení razníku. To může vyvstat především, když je použito kuličky jako penetračního nástroje místo razníku zakončeného polokoulí. Austenitická nerezavá ocel AISI 316L byla zvolena pro provedení několika různých testů "velkého měřítka" za účelem kalibrace multi-lineárního vztahu napětí–přetvoření spolu s kritériem tvárného porušování KHPS. Celková kalibrační procedura byla provedena bez použití testování miniaturním protlačováním. Poté byl model aplikován na testování miniaturním protlačováním pro sledování schopnosti predikce při porovnání s reálnými experimenty miniaturním protlačováním. Následně byla provedena numerická studie ke shledání úlohy vyosení v případě kuličky o průměru 2 a 2.5 mm použité jako penetrační nástroj. Bylo numericky testováno vyosení o velikosti až 0.3 mm. Výsledky ukazují zanedbatelnou úlohu vyosení pro kuličku o průměru 2 mm a nepatrnou úlohu pro průměr 2.5 mm a studovaný materiál.

The small punch testing technique under quasi-static loading was examined in the view of punch eccentricity role. It might arise especially when the ball is used as the penetrating tool, instead of hemispherical-ended punch. The austenitic stainless steel AISI 316L was chosen to execute several various “large scale” tests in order to calibrate the multi-linear stress–strain relationship along with the ductile fracture criterion KHPS. All the calibration procedure was performed without using the small punch testing. Then, the model was applied to small punch tests to observe the prediction ability when compared to real small punch experiments. Consequently, a numerical study was conducted to see the role of eccentricity in the case of 2 and 2.5 mm ball diameters used as the penetrating tool. The magnitude of eccentricity up to 0.3 mm was numerically tested. The results showed negligible role of eccentricity for 2 mm ball diameter and minor role for 2.5 mm diameter and studied material.

tlaková nádoba; jakost oceli pro potrubí; metoda malého vzorku; poškození; elastický plastický; metoda konečných prvků; sdružený zákon tečení; časově nezávislá plasticita; kritérium tvárného porušování závislé na tlaku a Lodem; jaderný průmysl

pressure vessel; piping steel grade; small sample technique; damage; elastic plastic; finite element method; associated flow rule; time independent plasticity; pressure and Lode dependent fracture criterion; nuclear industry

10.07.2018

2631-5602

6th International Small Sample Test Techniques Conference

1

S1

43–46

4