|
|
The numerical analysis of interactions between twins and precipitates in magnesium alloys
Bogdan, Miloš ; Gröger, Roman (oponent) ; Šiška, Filip (vedoucí práce)
The main objective of this thesis is to analyse the stress fields induced by twinning and their alteration due to the presence of precipitates at the twin tips. Analysed case describes {1012} 101 1 tensile twin with lamellar precipitates in magnesium alloy AZ31. The system is modelled using FE method as the 2D elastic elliptical inclusion with two rod like elastic precipitates in front of the ellipse embedded in plastic matrix modelled using crystal plasticity theory. Analysis of twins and precipitates with different thickness shows the inhibitory effect of precipitates on twin thickening. An intensity of this effect is changing with the twin thickness due to the complex interaction between twin, precipitate and induced plastic zone.
|
|
|
Vysoce-entropické slitiny – objemové slitiny a povrchové úpravy
Pišek, David ; Šiška, Filip (oponent) ; Hadraba, Hynek (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá přípravou a hodnocením jednofázové vysoce-entropické slitiny na bázi kobaltu, chromu, železa, niklu a manganu a její varianty zpevněné disperzí oxidických částic. Vysoce-entropická slitina byla připravena v práškové formě metodou mechanického legování z equiatomárních podílů atomárních prášků. Takto získaný prášek byl následně zhutněn metodou spark plasma sintering. Metodou mechanického legování se podařilo úspěšně připravit jednofázovou vysoce entropickou slitinu i její variantu zpevněnou disperzí nanometrických oxidů yttria. Bylo zjištěno, že oxidické částice přítomné v mikrostruktuře vysoce entropické slitiny výrazně blokují mobilitu hranic zrn a dislokací za zvýšených teplot. Důsledkem tohoto chování bylo pozorováno dvojnásobné zvýšení pevnosti slitiny a řádové snížení rychlosti creepu za teploty 800°C.
|
|
|
Modifikace vrstev deponovaných technologiemi HVOF a cold spray pomocí technologie elektronového paprsku
Vacek, Petr ; Šiška, Filip (oponent) ; Čížek, Jan (vedoucí práce)
Cílem práce bylo modifikovat mikrostrukturu a rozhraní CoNiCrAlY nástřiků deponovaných technologiemi HVOF a cold spray na substrátu z Inconelu 718. Modifikace byla provedena pomocí elektronového paprsku a žíhání v ochranné atmosféře. Byla hodnocena mikrostruktura, chemické a fázové složení. V práci byl zjišťován vliv proudu svazku, rychlosti posuvu svazku a jeho rozostření na přetavenou hloubku. Byla analyzována mikrostruktura a chemické složení nástřiků ve stavu po nanesení a dále byly sledovány jejich změny při přetavování různými parametry elektronového svazku. Sledovány byly také změny v mikrostruktuře a chemickém složení přetavených i nepřetavených nástřiků po žíhání. Přetavená vrstva vzorků měla dendritickou strukturu. Chemické složení se změnilo, pouze pokud bylo přetaveno rozhraní a část substrátu. Pokud byl přetaven pouze nástřik, jeho chemické složení zůstalo totožné. Žíhání mělo za následek zhrubnutí jednotlivých fází a změny chemického složení v důsledku difuze.
|
|
|
Testování lomové houževnatosti za vysokých teplot s využitím miniaturních CT těles
Holas, Jiří ; Kuběna, Ivo (oponent) ; Šiška, Filip (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá hodnocením lomového chování ODS oceli MA956 za vysokých teplot. Toto chování bylo testováno pomocí miniaturních CT těles, na kterých byly provedeny zkoušky za účelem změření křivek odolnosti proti šíření tvárné trhliny (J-R křivky), ze kterých byla určena hodnota lomové houževnatosti. Lomové vlastnosti byly dále hodnoceny pomocí faktografické analýzy lomových ploch. Strukturní vlastnosti materiálu byly určeny pomocí měření tvrdosti a analyzovány metalografickými metodami. Výsledky měření ukazují pokles lomové houževnatosti s rostoucí teplotou.
|
|
| |
|
|
Pevnostní, lomové a únavové vlastnosti materiálů a svarů spirály vodní turbíny (Část II. – svar plech/odlitek)
Dlouhý, Ivo ; Kruml, Tomáš ; Čupera, Pavel ; Chlup, Zdeněk ; Šiška, Filip
Dílčí zpráva obsahuje soubor deformačních, pevnostních, lomově mechanických a únavových vlastností základních materiálů a svarů spirály vodní turbíny. Jsou v ní shrnuta data získaná na 30 mm plechu a svarovém spoji tohoto plechu s odlitkem. Zkoušky byly provedeny v souladu s odpovídajícími normami. Byla realizována měření ke stanovení J-Δa křivek odlehčovací metodou při pokojové teplotě a při 0°C. Navíc byly realizovány zkoušky CT těles v oblasti horní prahové hodnoty (a tranzitní oblasti) s cílem určit konzervativní hodnotu parametru odolnosti vůči lomu. Zpráva obsahuje rovněž výsledky únavových zkoušek, a to cyklické odezvy a křivek životnosti základního materiálu a tepelně ovlivněné zóny svaru plech/plech.
|
|
|
Pevnostní, lomové a únavové vlastnosti materiálů a svarů spirály vodní turbíny (Část I. – Svar plech/Plech)
Dlouhý, Ivo ; Kruml, Tomáš ; Čupera, Pavel ; Chlup, Zdeněk ; Šiška, Filip
Dílčí zpráva obsahuje soubor pevnostních, deformačních, lomově mechanických a únavových vlastností základních materiálů a svarů spirály vodní turbíny. Jsou v ní shrnuta data získaná na 30 mm plechu a svarovém spoji. Zkoušky byly provedeny v souladu s odpovídajícími normami a kromě základních pevnostních a deformačních vlastností byly poskytnuty zatěžovací křivky pro výpočty MKP. Byla realizována měření ke stanovení J- Δa křivek odlehčovací metodou při pokojové teplotě a při 0°C. Navíc byly realizovány zkoušky CT těles v tranzitní oblasti s cílem určit její referenční teplotu. Zpráva obsahuje rovněž výsledky únavových zkoušek, a to cyklické odezvy a křivek životnosti základního materiálu a tepelně ovlivněné zóny svaru plech/plech.
|
|
|
The Gurson-Tvergaard-Needleman model calibration from sub-size test specimens by size corresponding to the half of Charpy specimen
Stratil, Luděk ; Šiška, Filip ; Hadraba, Hynek ; Dlouhý, Ivo
The paper deals with a utilization of miniaturized tensile specimens for purposes of local approach application from limited amount of test material. The motivation for application of those miniaturized specimens is the utilization of volume of test material corresponding to the half of Charpy specimen. The tensile testing of miniaturized specimens was conducted at room temperature in ductile regime of the Eurofer97 steel followed by detailed fractography and quantitative analysis of micromechanism of damage. The parameters of Gurson-Tvergaard-Needleman micromechanical model of ductile fracture were calibrated. Except for the slight differences in strength and deformation characteristics no other differences between two sizes of tensile specimens were found. The calibrated sets of parameters of GTN model using the same element size were very similar. The application of different calibrated sets of GTN model parameters for simulation of damage in cracked specimen (R-curve) is sensitive to the element size and needs its calibration.
|
|
| |
|
|
A calibration of Gurson-Tvergaard- Needleman micromechanical model of ductile fracture
Stratil, Luděk ; Hadraba, Hynek ; Šiška, Filip ; Dlouhý, Ivo
Fracture mechanics characteristics of ductile fracture often depend on geometry and size of specimens. A micromechanical modelling of material damage proposes a tool for treatment of geometry and size effects in fracture mechanics. Application of micromechanical model for certain materiál requires a calibration of model‘s parameters. This contribution presents the calibration procedure of Gurson-Tvergaard-Needleman model of ductile fracture for Eurofer97 steel. The identification of ductile damage of the steel and its tensile properties at various level of stress triaxiality by testing smooth and notched bars were determined in the previous study. The calibration procedure was performed by hybrid method as a combination of FEA simulations of tensile tests and fractography analyses. The Gurson-Tvergaard-Needleman model performance is greatly influenced by true stress-true strain curve of the material.
|
host ::
RSS.