|
|
Application of digital image correlation technique in studies of plastic deformation evolution in metallic materials
Pavelčík, Dalibor ; Hutařová, Simona (referee) ; Šmíd, Miroslav (advisor)
This thesis studies evolving plastic deformation of metallic materials under uniaxial tensile load. The risk of disabling or accidents due to deformation is serious because of considerable loading of engineering components during their operational period. Therefore, many non-destructive methods have been developed to investigate the material response to loading. A good example is digital image correlation (DIC), which can be used to observe plastic deformation during loading at an optional level - from examining the behavior of the entire component (light optics) to detailed observations at the submicron level (electron microscopy). Within this work, an interupted tensile test experiment of an austenitic stainless steel sample X2CrNi18-9 with simultaneous observation of the development of plastic deformation by the DIC method using a scanning electron microscope during individual test interruptions was proposed and performed. At the same time, crystallography of the deformed sample using EBSD was investigated during the deformation. The obtained crystallographic data enabled the identification of active slip systems of selected observed grains, which made it possible to obtain a comprehensive overview of the development of the localization of plastic deformation in the observed area.The obtained results showed that the distribution of plastic deformation in the structure of the studied steel is very heterogeneous, where locally it can significantly exceed the achieved macroscopic deformation of the tested sample. The proposed methodology has proven to be an effective tool for describing the relationship between microstructure and mechanical properties.
|
|
|
Role of Plasticity in Nitinol Fatigue
Shayanfard, Pejman ; Seiner,, Hanuš (referee) ; Dlouhý, Antonín (referee) ; Šandera, Pavel (advisor)
Disertace analyzuje vliv koncentrátorů napětí na průběh martensitické transformace, vznik plastické deformace a její vliv na přerozdělení napětí a vznik zbytkového pnutí a reziduálního martenzitu v okolí koncentrátorů v prvcích ze slitin s tvarovou pamětí NiTi. Vliv je analyzován v režimech superelastického isotermálního cyklování a aktuačního cyklování, t.j. teplotního cyklování pod vnějším napětím. Disertace využívá pro vyhodnocení vlivu experimentální přístup spolu s numerickými simulacemi metodou konečných prvků na modelových případech tenkých pásků ze slitin NiTi opatřených půlkruhovými vruby. V experimentální části je vyhodnocován vliv koncentrátorů pomocí termomechanických experimentů s využitím metod obrazové korelace a rentgenové mikrodifrakce pro lokální analýzu deformací a fázových objemových podílů v průběhu cyklování v okolí vrubů. Simulace metodou konečných prvků poskytují komplementární informace o průběhu napětí, deformací a martensitické transformaci, zejména o vývoji jednotlivých složek celkové deformace, tj. elastické a plastické, a vývoji zbytkového pnutí a s ním souvisejícím zbytkovým martensitem.Disertace je dále doplněna o numerickou analýzu vlivu konstrukce stentů na lokální cyklický průběh martensitické transformace a jeho vliv na únavové vlastnosti.
|
|
|
Role of Plasticity in Nitinol Fatigue
Shayanfard, Pejman ; Seiner,, Hanuš (referee) ; Dlouhý, Antonín (referee) ; Šandera, Pavel (advisor)
Disertace analyzuje vliv koncentrátorů napětí na průběh martensitické transformace, vznik plastické deformace a její vliv na přerozdělení napětí a vznik zbytkového pnutí a reziduálního martenzitu v okolí koncentrátorů v prvcích ze slitin s tvarovou pamětí NiTi. Vliv je analyzován v režimech superelastického isotermálního cyklování a aktuačního cyklování, t.j. teplotního cyklování pod vnějším napětím. Disertace využívá pro vyhodnocení vlivu experimentální přístup spolu s numerickými simulacemi metodou konečných prvků na modelových případech tenkých pásků ze slitin NiTi opatřených půlkruhovými vruby. V experimentální části je vyhodnocován vliv koncentrátorů pomocí termomechanických experimentů s využitím metod obrazové korelace a rentgenové mikrodifrakce pro lokální analýzu deformací a fázových objemových podílů v průběhu cyklování v okolí vrubů. Simulace metodou konečných prvků poskytují komplementární informace o průběhu napětí, deformací a martensitické transformaci, zejména o vývoji jednotlivých složek celkové deformace, tj. elastické a plastické, a vývoji zbytkového pnutí a s ním souvisejícím zbytkovým martensitem.Disertace je dále doplněna o numerickou analýzu vlivu konstrukce stentů na lokální cyklický průběh martensitické transformace a jeho vliv na únavové vlastnosti.
|
guest ::
