Effect of strain rate on ductile fracture. A new methodology

The aim of our study is to discuss a new methodology to account for the effect of strain rate on ductile fracture phenomena. Theory of inelastic materials accounting for the effects of microshear bands and microdamage is presented. The influence of microshear bands is explained by means of a function describing the instantaneous contribution of shear banding in the total rate of plastic deformation. The experimental investigations of the effect of strain rate on ductile fracture with use of the results of a dynamic double shear test of DH-36 steel with thermographic observations are reported. The registration of temperature evolution during the deformation process can provide additional data for the identification of the shear banding contribution function and the onset of ductile fracture.

W pracy przedstawiono nowy sposób analizy zjawiska zniszczenia ciągliwego metali z uwzględnieniem wpływu prędkości odkształcenia. Przedstawiono teorię materiałów niesprężystych z uwzględnieniem efektu pasm ścinania i mikrouszkodzeń. W opisie zjawiska płynięcia plastycznego uwzględniono wpływ mikropasm ścinania przez wprowadzenie funkcji opisującej chwilowy udział mikropasm ścinania w całkowitej prędkości deformacji plastycznej. Przedstawiono wyniki badań doświadczalnych określających wpływ prędkości odkształcenia na zniszczenie i sposób wykorzystania obserwacji termograficznych w dynamicznej próbie podwójnego ścinania dla stali DH-36. Pomiary zmian temperatury podczas procesu deformacji dostarczają dodatkowych danych ułatwiających zidentyfikowanie funkcji udziału mikropasm ścinania dla danego materiału.