Effect of strain hardening and normal anisotropy on admissible values of strain and stress in pipe-bending processes

The paper aims at discussing the effect of hardening exponent and normal anisotropy index values on admissible values of bending angle and strain in cold bending of thin- and thick-walled steel pipes. A condition of distributed instability onset was adopted as a limiting criterion for the process. The analysis reveals that higher indexes of hardening and material anisotropy result in larger values of admissible strain and bending angle. The neutral axis position corresponding to the critical instability onset is shown to be shifted toward compressed layers of the pipe. The fracture problem associated with the bending process is presented.

Wpływ umocnienia i anizotropii normalnej na dopuszczalne wartości odkształceń i naprężeń w procesie gięcia rur. W niniejszej pracy analizowano wpływ parametrów wzmocnienia i anizotropii normalnej materiału na dopuszczalne (krytyczne) wartości kąta giecia i wartości odkształcenia podczas gięcia na zimno cieńko- i grubościennych rur metalowych w zakresie kąta gięcia...[0-180]. Jako kryterium ograniczające proces gięcia przyjęto warunek rozproszonej utraty stateczności materiału dla przypadku jednoosiowego rozciągania i płaskiego stanu naprężenia. W pracy wykazano, że wzrost współczynników wzmocnienia i anizotropii normalnej zwiększa wartość dopuszczalnego odkształcenia zastępczego i kąta gięcia. W pracy obliczono także wartości przesunięcia osi obojętnej gięcia odpowiadające stanom rozproszonej utraty stateczności oraz wykazano, że przy założonych warunkach procesu gięcia jest to przesunięcie w kierunku warstw ściskanych łuku i którego wartość zwiększa się wraz ze wzrostem kąta gięcia. Rozpatrzono także proplem pękania w procesie gięcia rur,w którym czynnikiem oceny jest wskaźnik techniczny plastyczności A5.