Genelleştirilmiş Plastik Deformasyon İş Kriterinin Hasar Tahmin Kabiliyeti

Yıl 2020, Cilt: 18 Sayı: 1, 46 - 51, 19.09.2020

Toros Arda Aksen , Bora Şener , Mehmet Fırat

Öz

Bu çalışmada genelleştirilmiş plastik iş kriterinin hasar tahmin kabiliyeti değerlendirilmiştir. Geliştirilmiş bir yüksek mukavemetli çelik sacın şekillendirme sınırlarını tahmin edebilmek için, kriter sırasıyla tek eksenli çekme ve Nakazima gererek şekillendirme testlerine uygulanmıştır. Öncelikle malzemenin kritik hasar değeri iki farklı durum için hesaplanmış olup, ilk durumda uniform uzama noktasına kadarki enerji değeri, ikinci durumda ise toplam enerji değeri göz önüne alınmıştır. Her iki durum için de tek eksenli çekme ve Nakazima testlerinin sonlu eleman analizleri gerçekleştirilmiştir. Analizler sonrasında, tek eksenli çekme testindeki kopma gerinimi ve Nakazima numunelerinin sınır gerinimleri tahmin edilmiş ve tahmin sonuçları deneysel sonuçlarla karşılaştırılmıştır. Yapılan karşılaştırmalar, tek eksenli çekme testinde yaygın boyun verme başlangıcı ve kopma geriniminin başarılı bir şekilde tahmin edilebildiğini, ancak Nakazima testinde ise şekillendirme sınır diyagramının (ŞSD) sol tarafındaki sınır gerinimlerin doğru tahmin edilebilirken, sağ tarafında ise doğru tahmin edilemediğini göstermiştir .

Anahtar Kelimeler

Genelleştirilmiş Plastik İş, Tek Eksenli Çekme Testi, Nakazima Gererek Şekillendirme Testi, Sonlu Eleman Analizi, Sınır Gerinim

Kaynakça

• 1. Demeri, M., Y.: Advanced High-Strength Steels, ASM International Materials Park, Ohio, 2013.
• 2. McClintock, F., A., “A Criterion of Ductile Fracture by Growth of Holes”, J. Appl. Mech, 1968, vol. 35, pp. 363-71.
• 3. Rice, J., R., Tracey, D., M., “On the Ductile Enlargement of Voids in Triaxial Stress Fields”, J. Mech. Phys. Solids, 1969, vol. 17, pp. 201-17.
• 4. Gurson, A., L., “Continuum Theory of Ductile Rupture by Void Nucleation and Growth. Part I: Yield Criteria and Flow Rules for Porous Ductile Media”, J. Eng. Mater. Technol, 1977, vol. 99, pp. 2-15.
• 5. Tvergaard, V., Needleman, A., “Analysis of the Cup-cone Fracture in a Round Tensile Bar”, Acta Metall, 1984, vol. 32, pp. 157-69.
• 6. Cockroft, M., G., Latham DJ., “Ductility and the Workability of Metals”, J. I. Met., 1968, vol. 96, pp. 33-39.
• 7. Brozzo, P., Deluca, B., Rendina, R., “A New Method for the Prediction of Formability in Metal Sheet, Sheet Metal Forming and Formability”, In Proceedings of the 7th Biennial Conference of the International Deep Drawing Research Group (IDDRG)., 1972.
• 8. Clift, S., E., Hartley, P., Sturgess, C., E., N., Rowe, G., W., “Fracture Prediction in Plastic Deformation Processes”, Int. J. Mech. Sci., 1990, vol. 32, pp. 1-17.
• 9. Oyane, M., Sato, T., Okimoto, K., Shima, S., “Criteria for Ductile Fracture and Their Applications”, J. Mech. Work Technol, 1980, vol. 4, pp. 65-81.
• 10. Atkins, A., G., “Possible Explanation for Unexpected Departures in Hydrostatic Tension-Fracture Strain Relations”, Metal Science, 1981, vol. 15, pp. 81-83.
• 11. Lian, J., “A Generalized Hybrid Damage Mechanics Model for Steel Sheets and Heavy Plates”, Doktora Tezi, RWTH Aachen University, 2015.
• 12. Dieter, G., E.: Mechanical Metallurgy, McGraw-Hill Book Company, London, 1988.
• 13. Ling, Y., “Unixial True Stress-Strain After Necking”, AMP Journal of Technology, 1996, vol. 5, pp. 37-48.
• 14. Kumlu, C., Esener, E., Firat, M., “Predictive Modeling of TRIP600 Steel Formability Performance Using Analytical and Numerical Methods”, Eng. Res. Express, 2019, vol. 1, pp. 1-9.