wyznaczanie anizotropii blach(1).doc

(45 KB) Pobierz
Politechnika Lubelska

Politechnika Lubelska

Wydział Mechaniczny

 

 

Katedra komputerowego modelowania i technologii obróbki plastycznej

 

 

 

SRAWOZDANIE

Ćwiczenie 2

 

Temat: Określanie wpływu anizotropii na właściwości plastyczne blach.

                                                                                                                        

 

 

 

 

                                                                                                                          Grupa MD104.1d

                                                                         Skład osobowy:

                                                                                                          Żurawski Łukasz

Wierzchoń Tomasz                                                                                                    Żółw Grzegorz             

                                                                       

 

 

                                                        Data wykonania ćwiczenia: 2004-03-08

 

 

                                                                                                                             

 

Ocena:

 

                                                                                                                                       

 

 

1.Wiadomości podstawowe:

 

              Materiały, które wykazują jednakowe własność we wszystkich kierunkach nazywamy izotropowymi. Jeżeli występują różnice własności w zależności od kierunku badania to materiał taki nazywamy anizotropowym. Własności pojedynczych kryształów metali zmieniają się w zależności od kierunku krystalograficznego. Np. w pewnych płaszczyznach i kierunkach poślizg zachodzi przy mniejszych wartościach naprężeń stycznych niż w innych. Ze względu na zdolność odkształcenia plastycznego kryształy wykazują anizotropie. Anizotropia materiałów polikrystalicznych powstaje przede wszystkim w procesie krystalizacji wlewka.

              Blachy wykazują anizotropie charakteryzująca się występowaniem różnic własności plastycznych w trzech wzajemnie prostopadłych kierunkach-w kierunku prostopadłym do kierunku walcowania, w kierunku leżącym w płaszczyźnie blachy oraz w kierunku normalnym do powierzchni blachy.

Blachy wykazują dwa rodzaje anizotropii:

-plaska

-normalna

 

Anizotropia plaska-wystepuje wówczas, gdy własności te w rożnych kierunkach leżących na płaszczyźnie arkusza są rożne.

 

Jeżeli blacha we wszystkich kierunkach wykazuje jednakowe własności to blacha wykazuje anizotropie normalna.

 

Anizotropia własności plastycznych blachy można określić poprzez jednoosiowe rozciąganie próbek wyciętych pod rożnymi katami w stosunku do kierunku walcowania.

W celu określenia anizotropii badanej blachy, należy wyznaczyć wartość współczynnika r(Lankforda) próbek. Pozwala to na sporządzenie zależności r=r(a), który jest podstawa do określenia rodzaju występującej anizotropii.

             

 

 

 

2.Przebieg ćwiczenia:

 

 

              Pierwsza czynnością jak dokonaliśmy było zmierzenie wymiarów badanych próbek. Po dokonaniu pomiarów i natrasowaniu na badanych próbkach baz pomiarowych zamocowaliśmy kolejno probki w maszynie zrywającej i rozciagalismy je powodując wydłużenie o 15 %. Następnie znów dokonaliśmy pomiarów po czym zamocowaliśmy te same próbki w maszynie i zerwaliśmy je odczytując wartość siły przy jakiej próbki się urywały.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.Wzory i obliczenia.

 

 

 

    j2      ln b/b0                               j3   ln (l0*b0)/(l*b)                              r=j2/j3

 

 

I.[00]                                                             

           ln 18,5/20=-0,077               ln 20*30/18,5*32,84=-0,012            ln –0,077/-0,12=6,42

           ln 18,64/20=-0,07               ln 600/18,64*33,34=-0,035              ln –0,07/-0,035=2,0

 

II.[450]

           ln 19,12/20=-0,045             ln 600/19,12*32,2=-0,025                ln –0,045/-0,025=1,8

           ln 19,0/20=-0,051               ln 600/19,0*32,77=-0,037                ln -0,051/-0,037=1,38

 

III.[900]

           ln 18,9/20=-0,056               ln 600/18,9*32,4=-0,021                  ln-0,056/-0,021=2,74

           ln 18,9/20=-0,056               ln 600/18,9*32,7=-0,029                  ln –0,056/-0,029=1,93

 

 

 

 

 

Pmax=F*Rm                  Rm=425 Mpa

F-pole przekroju poprzecznego

 

F=b0*g0=20 mm2

Pmax=8500 N

 

              Siły powodujące rozciągnięcia o 15 %

I. 620 dcN*10=6200 N

II. 630*10=6300 N

III.655*10=6550 N                     

 

 

 

Gatunek blachy

St 3 ,grubość g0=1mm

Próbka wycięta zgodnie z kierunkiem

Walcowania 0°

Próbka wycięta pod kątem 45° do kierunku walcowania

Próbka wycięta prostopadle do kierunku walcowania 90°

 

Baza 1

Baza 2

Baza 1

Baza 2

Baza 1

Baza 2

Szerokość początkowa

b0

[mm]

20

20

20

20

20

20

Szerokość próbki po odkształceniu

b

[mm]

18,5

18,64

19,12

19,0

18,9

18,9

Wskaźnik odkształcenia w kierunku szerokości j2

ln b/b0

-0,077

-0,07

-0,045

-0,051

-0,056

-0,056

Długość początkowa części pomiarowej

l0

[mm]

 

30

30

30

30

30

30

Długość części pomiarowej po odkształceniu

l

[mm]

32,84

33,34

30,7

32,77

31,2

32,57

Wskaźnik odkształcenia w kierunku szerokości j3

...
Zgłoś jeśli naruszono regulamin