|
| |
|
|
Modification of SPS quasicrystalline compacts via electron beam treatment
Poczklán, Ladislav ; Lukáč,, František (referee) ; Čížek, Jan (advisor)
The quasicrystals are characterized by unusual rotational symmetries that are not observed in the crystalline materials, which is the cause of their interesting material properties. Because of that a particular attention was paid to quasicrystalline structures in the literature research. The research also contains a description of electron beam technology, spark plasma sintering method and introduction to the problematics of wear. As the default materials for the experimental part were selected Titanium Grade 2 powder and Cristome A5 powder which was partially composed of quasicrystalline phase. The first series of samples was sintered only from powder Cristome A5. The second series was sintered from the mixture of 80 % Titanium Grade 2 powder and 20 % Cristome A5 powder. For the compaction of samples spark plasma sintering technology was selected. Samples were then systematically modified by electron beam and subjected to pin on disc tests. Samples modified at 750 °C had the best wear resistance. Samples modified at 1150 °C contained increased amount of quasicrystalline phase.
|
|
|
Damage mechanisms in multiaxial fatigue
Poczklán, Ladislav ; Kunz,, Ludvik (referee) ; Spätig, Philippe (referee) ; Kruml, Tomáš (advisor)
Práce se zabývá víceosou únavou austenitické korozivzdorné oceli 316L. Materiál byl zatěžován cyklicky v tahu/tlaku a krutu. Jejich kombinace byla použita pro testování ve dvou víceosých módech: in-phase (ve fázi) a out-of-phase (mimo fázi). Všechny zkoušky byly provedeny v režimu řízení celkové deformace za pokojové teploty. Výsledky únavových zkoušek naznačují, že cyklování v módu tah/tlak způsobuje nejrychlejší růst trhliny a nejkratší životnost. Naproti tomu torzní mód vedl k nejpomalejšímu šíření únavových trhlin a k nejdelším životnostem. Oba víceosé módy se ukázaly být podobně poškozující. Detailně byly studovány dva aspekty mikrostrukturních změn: vzniklé dislokační struktury a deformačně indukovaná martenzitická transformace. Oba jevy byly analyzovány pomocí elektronové mikroskopie. In-phase zatěžování stejně jako oba jednoosé módy vedly k vytvoření podobných dislokačních struktur odlišných od těch pozorovaných v out-of-phase módu což vedlo k odlišné mechanické odezvě. Stabilita austenitu během cyklování byla závislá na zatěžujícím módu a amplitudě deformace. Rozložení indukovaného martenzitu v torzním a out-of-phase módu se ukázalo být silně heterogenní. Měření jeho obsahu pomocí feritoskopu na vnějším povrchu může v některých případech vést k zavádějícím výsledkům. Nejnižší množství martenzitu bylo pozorováno v módu tah/tlak. Odolnost vůči únavovému lomu a úhel náklonu únavové trhliny byly predikovány pomocí modelů založených na principu kritické roviny. Počet cyklů do lomu byl nejpřesněji předpovězen kritériem, které navrhnul Fatemi a Socie. Model Smith Watson Topper vedl k nejlepším odhadům orientace únavové trhliny. Kinetika růstu trhlin byla analyzována metodou navrženou Polákem a dále také pomocí plastické části J-integrálu. Druhý způsob vedl k univerzálnímu popisu rychlosti růstu trhlin ve všech zatěžujících módech s výjimkou out-of-phase, kde výpočet plastické části J-integrálu nebyl proveden.
|
|
|
Modification of SPS quasicrystalline compacts via electron beam treatment
Poczklán, Ladislav ; Lukáč,, František (referee) ; Čížek, Jan (advisor)
The quasicrystals are characterized by unusual rotational symmetries that are not observed in the crystalline materials, which is the cause of their interesting material properties. Because of that a particular attention was paid to quasicrystalline structures in the literature research. The research also contains a description of electron beam technology, spark plasma sintering method and introduction to the problematics of wear. As the default materials for the experimental part were selected Titanium Grade 2 powder and Cristome A5 powder which was partially composed of quasicrystalline phase. The first series of samples was sintered only from powder Cristome A5. The second series was sintered from the mixture of 80 % Titanium Grade 2 powder and 20 % Cristome A5 powder. For the compaction of samples spark plasma sintering technology was selected. Samples were then systematically modified by electron beam and subjected to pin on disc tests. Samples modified at 750 °C had the best wear resistance. Samples modified at 1150 °C contained increased amount of quasicrystalline phase.
|
|
| |
guest ::
