|
|
Protlačovací zkouška konstrukčních ocelí za snížených teplot
Němčíková, Eva ; Hůlka, Jiří (oponent) ; Hadraba, Hynek (vedoucí práce)
Diplomová práce je zaměřena na porovnání výsledků protlačovací zkoušky na miniaturních discích s výsledky tahové zkoušky konstrukčních ocelí. Pro experimenty byly vybrány oceli P91, 10Ch2MFA, 20CrNi2MoV, 11 416 a 42 2707, které se používají v jaderné energetice nebo byly za tímto účelem vyvíjeny. Ze záznamů protlačovacích zkoušek byly pomocí vhodných korelačních vztahů vyhodnoceny hodnoty základních napěťových charakteristik zkoumaných materiálů, a to meze kluzu a meze pevnosti. Získané hodnoty byly porovnány s hodnotami zjištěnými konvenční tahovou zkouškou. V práci jsou uvedeny vlastní navržené korelační vztahy a porovnání teplotních závislostí získaných z protlačovacích zkoušek a tahových zkoušek. Bylo provedeno hodnocení mikrostruktury použitých ocelí a fraktografická analýza lomových ploch. Bylo zjištěno, že pro vyhodnocování základních mechanických charakteristik (meze kluzu a meze pevnosti) je nejvhodnější navrhnout vlastní korelační vztahy místo používání všeobecných vztahů z literatury. Také bylo zjištěno, že mechanismus lomu všech ocelí v celém teplotním rozsahu zkoušek (do -40 °C) byl tvárný.
|
|
|
Využitelnost protlačovacích zkoušek na miniaturních discích (small punch test - SPT) pro stanovování materiálových charakteristik za vysokých teplot
Ječmínka, Marek ; Dobeš, Ferdinand (oponent) ; Dymáček, Petr (vedoucí práce)
Diplomová práce je zaměřena na zkoušení mechanických vlastností protlačovací zkouškou na miniaturních discích a jejich porovnáním s mechanickými vlastnostmi z konvenční tahové zkoušky. Zkoušenými materiály byly oceli P92 a AISI 316L ve tvaru tenkých disků. V práci byly stanoveny hodnoty mechanických charakteristik, konkrétně meze kluzu a meze pevnosti, z protlačovací zkoušky při konstantní rychlosti prohlubování. Z relaxační protlačovací zkoušky byly stanoveny hodnoty výchozího a zbytkového napětí. Hodnoty mechanických charakteristik z protlačovací zkoušky při konstantní rychlosti prohlubování, resp. relaxační protlačovací zkoušky jsou porovnány s mechanickými charakteristikami z konvenční tahové zkoušky, resp. relaxační tahové zkoušky. Byly také navrženy vlastní empirické vztahy pro přepočet mechanických charakteristik z protlačovací na konvenční tahovou zkoušku. Porovnání hodnot protlačovací a konvenční tahové zkoušky ukázalo poměrně malou shodu ve výsledcích obou zkoušek. Větší shoda se vyskytovala při použití vlastních empirických vztahů. Porovnání hodnot relaxační protlačovací zkoušky a relaxační tahové zkoušky ukázalo velkou shodu ve výsledcích těchto zkoušek.
|
|
|
Small Punch Test - hodnocení možností metodiky a její omezení
Závodský, Peter ; Němec, Karel (oponent) ; Válka, Libor (vedoucí práce)
Predmetom bakalárskej práce je zhrnutie a zhodnotenie súčasného stavu znalostí o relatívne novej metóde skúšania materiálov, tzv. penetračnej skúške (Small Punch Test). Sú naznačené prednosti aj obmedzenia metódy a uvedené problémy, s ktorými sa penetračné skúšky potýkajú pri zavádzaní do aplikačnej praxe. Okrem rozboru základných princípov penetračných skúšok je v práci kladený dôraz na popis rozdelenia skúšok na základe používaných konfigurácií skúšobných strojov a ostatných parametrov skúšok. V práci sú taktiež uvedené postupy používané k stanoveniu základných materiálových charakteristík z penetračných skúšok vrátane ich korelácie s výsledkami štandardných materiálových skúšok.
|
|
|
Determination of mechanical properties of light alloys and composites by means of Small Punch Testing
Bártková, Denisa ; Langer, J. ; Dymáček, Petr ; Válka, L.
Nowadays, in many testing areas a volume of experimental material is limited (laboratory-scaled volume, semidestructive approach). Therefore many testing techniques on miniature samples were devised. Principle of Small Punch Test (SPT) method is a penetration of small puncher through thin disc placed on a ring until the disc bursts. In dependence on loading mode it can provide information comparable to uniaxial tensile tests (UTT) and/or conventional constant load creep tests. However clarification of relations between SPT and conventional methods is difficult and empirical formulas are non-universal. The aim of this study is to i) evaluate mechanical properties of aluminium and magnesium alloys and its composites by means of SPT, ii) compare SPT results with UTT, iii) validate correlation formulas from literature, iv) propose more advanced approach to define correlation between UTT and SPT. Measurement were carried out at constant deflection rate (SPT-CDR) in two different laboratoires. Results from both laboratories were compared to evaluate the reproducibility of the method. Better results agreement was reached for the ultimate strength measurements. Yield strength results exhibited greater variance. An influence of pre-deformation of the sample on yield strength and deflection at maximum force was also identified. We can conclude, that for quantitative estimation of strength parameters we can use correlation formulas based on materials with similar composition and fracture behaviour.
|
|
|
Applicability of small punch test to determine the material mechanical properties at room and high temperatures
Dymáček, Petr ; Ječmínka, M.
The paper is focused on testing of mechanical properties by small punch test (SPT) and comparison of these properties with mechanical properties obtained by conventional tensile tests of steels P92 and AISI 316L. The yield stress and ultimate tensile stress obtained by SPT at constant deflection rate (SPT-CDR) were evaluated. Values of initial stress and residual stress were evaluated from relaxation small punch test (SPT-R). Mechanical properties obtained by SPT-CDR and SPT-R are compared with mechanical properties obtained by conventional tensile test and relaxation tensile test, respectively. Modified empirical relationships for an assessment of tensile test properties from quantities determined by small punch test are proposed. Good agreement of results of SPT-R and relaxation tensile test is shown by their comparison.
|
|
| |
|
|
MKP studie protlačovacích zkoušek na miniaturních discích při podmínkách konstantního zatížení
Dymáček, Petr
Článek prezentuje srovnání výsledků protlačovacích zkoušek na miniaturizovaný discích (SPT) s výsledky jejich modelování pomocí metody konečných prvků (MKP). Pro studii byla vybrána pokročilá žárupevná chromová ocel P91. V numerických modelech byly použity Nortonův a exponenciální vztah. Parametry obou vztahů byly odvozeny ze závislosti minimální rychlosti creepu na napětí získané z konvenčních creepových zkoušek při teplotě 873 K. MKP model obsahuje kontaktní prvky tak, aby se zohlednilo tření mezi všemi kontaktními plochami v testovacím přípravku. Několik modelů elastického materiálu a creepu, elasto-plastického a creepu byly aplikovány v MKP modelu. Dosažené výsledky z numerických analýz byly porovnány s experimentálními výsledky. Tyto výpočetní výsledky nám umožňují lépe pochopit chování vzorku při zrychlených creepových zkouškách a pochopit některé z důležitých podmínek SPT.
|
|
|
Vývoj poškození u protlačovacích zkoušek na miniaturních discích při konstantní rychlosti deformace
Dymáček, Petr ; Milička, Karel ; Hrubý, V.
V tomto příspěvku byla vybrána skupina tři ocelí s různými tažnostmi a testována pomocí protlačovacích zkoušek na miniaturních discích (SPT). Sada vzorků bylo zkoumána v dílčícm způsobem, aby bylo možné určit, na které úrovni zatížení dochází k iniciaci poškození. Umístění iniciace trhliny bylo vyhodnoceno a porovnáno s rozložením ekvivalentní plastické deformace pomocí MKP modelu vzorku. Výsledky by měly pomoci k lepšímu porozumění mechanismů poškození, které mohou nastat při SPT a rozpoznávání hlavních rozdílů mezi konvenčními zkouškami a SPT.
|
|
|
Parametrická studie protlačovacích zkoušek na miniaturních discích při podmínkách konstantní rychlosti zatěžování
Dymáček, Petr
Byly provedeny mechanické zkoušky a numerické modelování protlačovacích zkoušek prováděných na miniaturních discích oceli typu ČSN 41 5313. Současná intenzivní metodická i aplikační analýza možností těchto zkoušek je zaměřena především na relaci mezi jejich výsledky a výsledky konvenčních mechanických zkoušek na masivních vzorcích. Jednou z cest je empirické odvození těchto relací, druhou pak je numerické modelování. K vytvoření parametrického modelu schopného simulovat průběh těchto zkoušek je použito metody konečných prvků systému ANSYS. Parametrický MKP model umožňuje studovat vliv geometrických i materiálových charakteristik na výsledky zkoušek. Výsledky experimentů a numerického výpočtu uváděné v příspěvku jsou pro protlačování za podmínek konstantní rychlostí deformace jak při pokojové teplotě tak při povozní teplotě daného materiálu.
|
|
| |
host ::
RSS.