220 likes | 412 Views
Mi az anyagvizsgálat célja? Mit mérünk? – A kisciklusú fárasztóvizsgálat példája. TÓTH László Debreceni Egyetem, Miskolci Egyetem Bay Zoltán Logisztikai és Gyártástechnikai Intézet. Where We come from? What We Are? Where we are going?.
E N D
Mi az anyagvizsgálat célja? Mit mérünk? – A kisciklusú fárasztóvizsgálat példája. TÓTH László Debreceni Egyetem, Miskolci Egyetem Bay Zoltán Logisztikai és Gyártástechnikai Intézet
Where We come from? What We Are? Where we are going? Paul GAUGIN, 1897 (Boston, Museum of Fine Arts, 141x376 cm)
Az anyagvizsgálat fejlődése • Káresetek • Vizsgálati módszerek kifejlesztése a káresetek elhá-rítására • Vizsgáló berendezések kifejlesztése ipari méretek-ben • Vizsgálatsorozatok végzése szerte a világon • Vizsgálati eredmények összegyűjtése kézikönyvek-ben • Az eredmények általánosítása, azok fizikai tartalmá-nak általános értelmezése.
K V ANYAG ÖNSZERVEZŐDÉS Mi az anyagvizsgálat célja, folyamata? • Külső körülmények • Tehelési feltételek • Környezet • Hőmérséklet • Válasz, Élettartam • Fáradás • Kúszás Geometriai hatás
ANYAG Mit teszünk az anyagvizsgálatban? • Válasz • Makroszkópikus szint • Fáradás: Nf , da/dN • Kúszás:tf ,d/dt • Mikroszkópikus szint • Külső feltételek • Tehelési körülmények • s, s, e, e, K, K • Közeg • (korróziós) közeg • Hőmérséklet • T (°K)
Hatványfüggvények y b=1 b 0 Anyag b1 x Válasz Külső hatás y=axb a, b =anyagi paraméterek
Hatványfüggvények • FÁRADÁS: • Basquin (1910) • Nt= C2sn2 • Manson (1954) • eapNtn3=C3 • Paris (1963) • da/dN= C4(K)n4 • KÚSZÁS: • Norton (1929) • de/dt= C1sn1 • tt= C,1s-n’1 • de/dt= C1,,tt-n1’’
Referencia térfogat Referencia térfogat • Terhelési típusok: • Alakváltozásra v. terhelésre vezérelt • Hosszirányú v. átmérő vezérelt • Próbatest típusok: • sima hengeres • csőalakú • tórusz Kisciklusú FÁRASZTÁS
Referencia térfogat Törési kritérium: A Törés energetikai kritériuma Vektor Vektor Skalár • Feszültségi, • Alakváltozási • Energiai W=Wi
?,? A törés energetikai kritériuma
?? A törés energetikai kritériuma
Erőmérő cella Extenzométer Elmozdulás Szabályozó jel Átmérővezérelt vizsgálat
Anyag:C=0.14%, Mn=0.58%, Si=0.25%, Cr=0.86%, Mo=0.45%, S=0.03%, P=0.04%. Vizsgálati hőmérsékletek: 20 0C, 450 0C, 500 0C, 550 0C. Kísérleti eredmények Próbatest:
Törési kritérium: Kísérleti eredmények
Összefoglalás A kisciklusú fárasztóvizsgálat során mért törési munka a referencia térfogat függvénye Hengeres próbatesten mért törési munka az alakváltozási amplitúdó függvénye a károsodás statisztikus sajátosságaiból adódóan, A tórusz alakú, átmérővezérelt kisciklusú fárasztóvizsgálatok A tórusz alakú próbatest bemetszési sugara az anyag ciklikus képlékenységi sajátosságaival optimalizálható Az átmérővezérelt vizsgálatokkal a tórusz alakú próbatesten mért törési energia értéke konstans, a hőmérséklet növekedésével csökken; a termikusan aktivált folyamatoknak megfelelően.