Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Hành Vi Tăng Trưởng Ngắt Quãng Của Thép Mềm Hàn: Nghiên Cứu Nhiệt Cơ Học
Tóm tắt
Mục tiêu của công trình này là nghiên cứu hành vi tăng trưởng ngắt quãng của thép mềm IS 2062 loại E250 B được hàn TIG dưới tác động của biến dạng kéo một trục, dựa trên các mối liên hệ nhiệt cơ học ở các vùng địa phương. Sự tiến triển của công suất nhiệt và tốc độ biến dạng rõ ràng cho thấy sự khác biệt trong hành vi tăng trưởng Lüders của vùng tiếp giáp hàn và vùng chịu ảnh hưởng nhiệt so với vùng kim loại gốc. Phân tích tỷ lệ chuyển đổi năng lượng xác nhận sự biến dạng dẻo của vùng hàn và vùng chịu ảnh hưởng nhiệt (với các pha bainite và ferrite acicular) thông qua các băng Lüders ổn định và không ổn định, mặc dù tương đối ít hơn so với vùng kim loại gốc với các pha ferrite và pearlite. Trong quá trình cứng hóa biến dạng, khác với các vùng kim loại gốc, tỷ lệ năng lượng dẻo được lưu trữ trong vùng tiếp giáp hàn và vùng chịu ảnh hưởng nhiệt thấp hơn so với công suất nhiệt đã tiêu tán.
Từ khóa
#Hành vi tăng trưởng ngắt quãng #Thép mềm #Hàn TIG #Định luật nhiệt cơ học #Biến dạng dẻoTài liệu tham khảo
Hall EO (1970) Yield point phenomena in metals and alloys. Macmillan, London
Kubli LP, Estrin Y (1988) Strain nonuniformities and plastic instabilities. Revue Phys Appl 23:573–583. doi:10.1051/rphysap:01988002304057300
Moon DW, Vreeland T (1969) The initiation of yielding in silicon-iron. Acta Metall 17:989–996. doi:10.1016/0001-6160(69)90043-1
Lloyd DJ, Morris LR (1977) Lüders band deformation in a fine grained aluminium alloy. Acta Metall 25:857–861. doi:10.1016/0001-6160(77)90170-5
Srinivasan N, Raghu N, Venkatraman B (2013) Advanced imaging for early prediction and characterization of zone of Lüders band nucleation associated with pre-yield microstrain. Mater Sci Eng A 561:203–211. doi:10.1016/j.msea.2012.10.082
Kyriakides S, Miller JE (2000) On the propagation of Lüders bands in steel strips. J Appl Mech 67:645–654. doi:10.1115/1.1328348
Zhang J, Jiang Y (2005) Lüders bands propagation of 1045 steel under multiaxial stress state. Int J Plast 21:651–670. doi:10.1016/j.ijplas.2004.05.001
Nogueira de Codes R, Hopperstad OS, Engler O, Lademo OG, Embury JD, Benallal A (2011) Spatial and temporal characteristics of propagating deformation bands in AA5182 alloy at room temperature. Metall Mater Trans A 42A:3358–3369. doi:10.1007/s11661-011-0749-1
Ananthan VS, Hall EO (1991) Macroscopic aspects of Lüders band deformation in mild steel. Acta Metall Mater 39:3153–3160. doi:10.1016/0956-7151(91)90049-7
Srinivasan N, Raghu N, Venkatraman B (2014) Study on the deformation band characteristics in mild steel using digital image correlation. J Multidis Eng Sci Tech 1(1):400–403. doi: JMESTN42350306
Sleeswyk AW, Verel DJ (1972) The rate determining process in Lüders band growth. Scr Metall 6:677–679. doi:10.1016/0036-9748(72)90125-1
Srinivasan N, Raghu N, Venkatraman B (2013) Study on local zones constituting to band growth associated with inhomogeneous plastic deformation. Mater Lett 105:209–212. doi:10.1016/j.matlet.2013.04.014
Van Rooyen GT (1968/69) The stress and strain distribution in a propagating Lüders front accompanying the yield-point phenomenon in iron. Mater Sci Eng 3:105–117. doi:10.1016/0025-5416(68)90024-4
Srinivasan N, Raghu N, Venkatraman B (2013) An insight into Lüders deformation using advanced imaging techniques. J Mater Eng Perform 22:3085–3092. doi:10.1007/s11665-013-0586-z
Srinivasan N, Raghu N, Venkatraman B (2015) Dynamics of strain localization associated with Lüders deformation: An insight. Exp Appl Mech 6:187–194. doi:10.1007/978-3-319-06989-0_25
Beardsmore DW, Quinta da Fonseca J, Romero J, English CA, Ortner SR, Sharples J, Sherry AH, Wilkes MA (2013) Study of Lüders phenomena in reactor pressure vessel steels. Mater Sci Eng A 588:151–166. doi:10.1016/j.msea.2013.05.021
Aguirre F, Kyriakides S, Yun HD (2004) Bending of steel tubes with Lüders bands. Int J Plast 20:1199–1225. doi:10.1016/j.ijplas.2003.05.001
Hallai JF, Kyriakides S (2011) On the effect of Lüders bands on the bending of steel tubes. Part I: Experiments. Int J Solids Struct 48:3275–3284. doi:10.1016/j.ijsolstr.2011.06.024
Van Rooyen GT (1971) Basic factors which influence the Lüders strain during discontinuous yielding. Mater Sci Eng 7:37–48. doi:10.1016/0025-5416(71)90059-0
Sun HB, Yoshida F, Ohmori M, Ma X (2003) Effects of strain rate on Lüders band propagation velocity and Lüders strain for annealed mild steel under uniaxial tension. Mater Lett 57:4535–4539. doi:10.1016/S0167-577X(03)00358-6
Louche H, Chrysochoos A (2001) Thermal and dissipative effects accompanying Lüders band propagation. Mater Sci Eng A 307:15–22. doi:10.1016/S0921-5093(00)01975-4
Muravev TV, Zuev LB (2008) Acoustic emission during the development of a Lüders band in a low-carbon steel. Tech Phys 53:1094–1098. doi:10.1016/S0921-5093(00)01975-4
Delwiche DE, Moon DW (1971) Orientation of Lüders band fronts. Mater Sci Eng A 7:203–207. doi:10.1016/0025-5416(71)90146-7
Wattrisse B, Chrysochoos A, Muracciole JM, Nemoz-Gaillard M (2001) Kinematic manifestation of localization phenomena in steels by digital image correlation. Eur J Mech A/Solids 20:189–211. doi:10.1016/S0997-7538(00)01113-X
Dumoulin S, Louche H, Hopperstad OS, Borvik T (2010) Heat sources, energy storage and dissipation in high-strength steels: Experiments and modeling. Eur J Mech A/Solids 29:461–471. doi:10.1016/j.euromechsol.2009.11.005
Srinivasan N, Raghu N, Venkatraman B (2015) Study on the kinetics of thermomechanical response accompanying plastic instability in mild steel. Mech Mater 80:27–36. doi:10.1016/j.mechmat.2014.09.004
Romanova V, Balokhonov R, Schmauder S (2011) Three-dimensional analysis of mesoscale deformation phenomena in welded low-carbon steel. Mater Sci Eng A 528:5271–5277. doi:10.1016/j.msea.2011.03.065
Srinivasan N, Raghu N, Venkatraman B (2012) Study on Lüders deformation in welded mild steel using infrared thermography and digital image correlation. Adv Mater Res 585:82–86. doi:10.4028/www.scientific.net/AMR.585.82
Louche H, Vacher P, Arrieux R (2005) Thermal observations associated with the Portevin-Le Chatelier effect in an Al-Mg alloy. Mater Sci Eng A 404:188–196. doi:10.1016/j.msea.2005.05.058
Mudrock RN, Lebyodkin MA, Kurath P, Beaudoin AJ, Lebedkina TA (2011) Strain rate fluctuations during macroscopically uniform deformation of a solution-strengthened alloy. Scr Mater 65:1093–1096. doi:10.1016/j.scriptamat.2011.09.025
Hodowany J, Ravichandran G, Rosakis AJ, Rosakis P (2000) Partition of plastic work into heat and stored energy in metals. Exp Mech 40:113–123. doi:10.1007/BF02325036
Bernard C, Coër J, Laurent H, Chauvelon P, Manach PY (2013) Relationship between local strain jumps and temperature bursts due to the Portevin-Le Chatelier effect in an Al-Mg alloy. Exp Mech 53:1025–1032. doi:10.1007/s11340-012-9711-4
Rittel D (1999) On the conversion of plastic work to heat during high rate deformation of glassy polymers. Mech Mater 31:131–139. doi:10.1016/S0167-6636(98)00063-5
Delpueyo D, Balandraud X, Grédiac M (2013) Heat source reconstruction from noisy temperature fields using an optimised derivative Gaussian filter. Infrared Phys Technol 60:312–322. doi:10.1016/j.infrared.2013.06.004
Schlosser P, Louche H, Favier D, Orgeas L (2007) Image processing to estimate the heat sources related to phase transformations during tensile tests of NiTi tubes. Strain 43:260–271. doi:10.1111/j.1475-1305.2007.00350.x
Blanche A, Chrysochoos A, Ranc N, Favier V (2015) Dissipation assessments during dynamic very high cycle fatigue tests. Exp Mech 55:699–709. doi:10.1007/s11340-014-9857-3
Leitao C, Galvao I, Leal RM, Rodrigues DM (2012) Determination of local constitutive properties of aluminium friction stir welds using digital image correlation. Mater Des 33:69–74. doi:10.1016/j.matdes.2011.07.009