پديد آورنده :
مويداعلايي، امير
عنوان :
تحليل تجربي و عددي مكانيزم هاي آسيب در فولاد دوفازي DP600 تحت بارگذاري استاتيكي يك و دو محوره
گرايش تحصيلي :
طراحي كاربردي
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده مهندسي مكانيك
صفحه شمار :
[هشت]، 136ص.: مصور
استاد راهنما :
سعيد ضيائي راد
استاد مشاور :
جواد كدخداپور، محسن اسدي اسدآبادي
توصيفگر ها :
ريزساختار , كرنش موضعي , باند برشي , شكست نرم , آزمايش درجا
استاد داور :
حسين حسيني تودشكي، عليرضا فلاحي آرزودار، محمد مشايخي، احمد كرمانپور
تاريخ ورود اطلاعات :
1395/07/07
كد ايرانداك :
ID920 دكتري
چكيده فارسي :
چكيده فوالد دو فازي فريتي مارتنزيتي فوالدهايي با ريزساختار متشكل از زمينه فريتي مي باشد كه دانه هاي مارتنزيت بهصورت يك فاز سخت در بين دانه هاي فريتي پراكنده شده اند در اين تحقيق پديده ايجاد مناطق كرنش موضعي و به دنبال آن تشكيل باندهاي برشي در فاز فريت در فوالد دوفازي 006 DP در دو نوع بارگذاري تك محوره و دومحوره مورد بررسي قرار گرفته است يكي از بهترين روشها براي مطالعه تجربي تغيير شكل در ريزساختار مواد استفاده از تكنيك آزمايش درجا در داخل ميكروسكوپ الكتروني ميباشد اين روش مشاهده تغيير شكل يك ريزساختار مشخص را در طول بارگذاري ممكن مينمايد براي حل اين مشكل در اين تحقيق روش جديدي براي اجراي آزمايش كشش تك محوره و دومحوره بهصورت درجا معرفي گرديد اين روش بارگذاري نمونه و عكسبرداري از آن را تا لحظات پاياني تغيير شكل قبل از شكست نهايي امكانپذير ميسازد و به اين ترتيب امكان مشاهده شكلگيري و توسعه باندهاي برشي در يك ريزساختار مشخص از ابتداي بارگذاري تا لحظه شكست فراهم گرديده است براي درك كاملتر پديده موضعي شدن كرنش از مدلسازي المان محدود به دو روش استفاده از مفاهيم چگالي نابجاييها و كدنويسي مربوطه و بهكارگيري روابط متداول رودريگز استفاده شده است همچنين بهمنظور ايجاد امكان بررسي مقادير واقعي كرنش ميكروسكوپي به كمك كدنويسي مقادير كرنش در هر نقطه به كمك روش متناظر سازي ديجيتالي تصاوير استخراج و در مباحث مربوطه مورد استفاده قرار گرفته است با استفاده از سازوكار ايجاد شده آزمايش كشش تك محوره درجا انجام و به كمك شبيه سازي به روش چگالي نابجاييها بررسي الزم درخصوص نحوه وعلل شكلگيري باندهاي برشي و اثر آن بر ايجاد آسيب در فوالد دوفازي بررسي گرديد نقش اندازه و چيدمان جزاير مارتنزيتي در تشكيل كرنش موضعي در فاز فريت و همچنين نقش ترك ها و حفرات اوليه در شكست نهايي ماده مورد بحث قرار گرفت در اين تحقيق براي اولين بار آزمايش كشش دومحوره درجا برروي فوالد دوفازي انجام گرديد و تاثير اين نوع بارگذاري بر روي مكانيزمهاي آسيب بررسي شد تشكيل باندهاي برشي در بارگذاري دو محوره مشاهده و با حالت تك محوره مقايسه گرديد و تشابهات و تفاوتهاي ايجاد آسيب در بارگذاري دومحوره و تك محوره مورد بحث قرار گرفت تطابق قابل قبولي بين نتايج آزمايش كشش درجا با نتايج حاصل از شبيهسازي ريزساختار از لحاظ نوع و ميزان موضعي شدن كرنش مشاهده گرديد و نشان داده شد كه بطور كلي با افزايش كرنش اعمالي به ريزساختار فوالد دوفازي نقش ناهمگني سختي موجود در فاز فزيت كه به دليل فرآيند ساخت بهوجود ميآيد رفته رفته كاهش مييابد و نقش ابعاد شكل و چيدمان جزاير مارتنزيتي در شكلگيري مكانيزمهاي آسيب پررنگتر ميگردد با درنظر گرفتن جهت محور بارگذاري طول جزاير مارتنزيتي بهطور مستقيم بر ميزان موضعي شدن كرنش در فاز فريت تاثير گذار است اين درحالي است كه تغيير عرض دانهها بسته به خواص مكانيكي مارتنزيت و نسبت حجمي آن در فوالد دوفازي ميتواند باعث كاهش يا افزايش پديده موضعي شدن كرنش شود حاصل اين تحقيق در سه مقاله كه يكي از آنها در زمان تاليف اين رساله درحال داوري است و مابقي پذيرفته شده اند با موضوعهاي بههم پيوستگي باندهاي برش در بارگزاري دو و سه محوره به چاپ رسيده است كلمات كليدي فوالدهاي دوفازي ريزساختار كرنش موضعي باندبرشي شكستنرم آزمايشدرجا
چكيده انگليسي :
037 Experimenytal and numerical analysis of damage mechanisems in under uniaxial and biaxial static loading Amir Moayed Alaie Amir alaie@me iut ac ir Date of Submission Department of Mechanical Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 65148 61111 Iran Degree PhD Language FarsiSupervisor Prof S Ziaee RadAbstract In this study the key factors in the creation and coalescence of strain localization regions in dual phase steelswere investigated An in situ tensile setup was used to follow the microscopic deformation of ferrite phase insidethe microstructure of DP866 steel The test was continued until the specimen was very close to final failure Thecaptured scanning electron microscopy SEM micrographs enabled us to directly observe the evolution ofdeformation bands as a contour of strain distribution in the ferrite matrix Furthermore the microscopicdeformation behavior of DP066 dual phase DP steel under equi biaxial loading was investigated A biaxial in situ test setup was designed and employed inside a scanning electron microscope Using the digital imagecorrelation method the ferrite microscopic strains were quantified in the captured micrographs The SEM imagethat was captured during the in situ tensile test was further used in a finite element dislocation density model based on which the similarities and differences between the experimental and simulation results were discussed A parametric study was then performed to gain deeper insights on the effect of martensite grain size on the strainlocalization of the neighboring ferrite Furthermore using the experimental results the localization of straininside the high deformational fields before the final failure was discussed The behavior of voids and initialdefects inside the localization bands was also studied The results revealed important deformationalcharacteristics of the microstructure at the microscopic level Also the formation and coalescence of deformationbands inside the microstructure under the biaxial loading was studied Furthermore to clarify the differencesbetween uniaxial and biaxial stretching the effects of biaxial loading on damage mechanisms of DP steels werediscussed Keywords Micromechanics dual phase steel in situ testing plastic strainlocalization biaxial loading
استاد راهنما :
سعيد ضيائي راد
استاد مشاور :
جواد كدخداپور، محسن اسدي اسدآبادي
استاد داور :
حسين حسيني تودشكي، عليرضا فلاحي آرزودار، محمد مشايخي، احمد كرمانپور
