- Tytuł:
-
Simulation of the Material Softening During Hot Metal Forming
Symulacja mięknięcia materiału podczas obróbki plastycznej na gorąco - Autorzy:
-
Bylya, O. I.
Sarangi, M. K.
Rohit, N.
Nayak, A.
Vasin, R. A.
Blackwell, P. L. - Powiązania:
- https://bibliotekanauki.pl/articles/352489.pdf
- Data publikacji:
- 2015
- Wydawca:
- Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
- Tematy:
-
constitutive modelling
softening materials
hot metal forming
FEM simulation
microstructure refinement
modelowanie konstruktywne
materiały zmiękczające
obróbka plastyczna na gorąco
symulacja MES
udoskonalenie mikrostruktury - Opis:
-
Deformation softening is quite often observed during hot working of different alloys. Steels, aluminium, titanium or nickel alloys can demonstrate a decrease in flow stress under active deformation at constant temperatures and strain rates. Though the background microstructural mechanisms as well as the softening rates can be quite different, the treatment of such processes requires special attention. Deformation softening can cause significant non-uniformity of the metal flow resulting in flow localization, formation of shear bands and variation of the microstructure across the workpiece. This paper is devoted to the investigation of the specific issues which arise in this respect in FEM simulation of processes involving softening. The possible role of softening in shear band formation is studied using numerical simulation and physical modelling. The effect of the softening rate on the probability of flow localization is discussed. The interplay of deformation softening with the stain rate and temperature sensitivity is demonstrated using as an example the simulation of Equal Channel Angular Pressing (ECAP). An approach to account for the deformation softening in FEM simulations via process modelling of the microstructure refinement is proposed.
Zmiękczanie podczas odkształcenia jest często obserwowane podczas obróbki plastycznej na gorąco różnych stopów. Stale, stopy aluminium, tytanu lub niklu mogą wykazać zmniejszenie naprężenia płynięcia w warunkach czynnego odkształcania przy stałej temperaturze i prędkości odkształcenia. Jednak mechanizmy w tle jak również prędkości zmiękczenia mogą być bardzo różne, stąd analiza takich procesów wymaga szczególnej uwagi. Zmiękczenie podczas odkształcenia może powodować znaczną niejednorodność płynięcia metalu prowadzącą do lokalizacji płynięcia, tworzenia pasm ścinania i zróżnicowania mikrostruktury w całym odkształcanym elemencie. Niniejsza praca poświęcona jest badaniu konkretnych problemów, pojawiających się w tym zakresie podczas symulacji metodą elementów skończonych procesów z udziałem zmiękczania. Możliwa rola zmiękczenia w powstawaniu pasm ścinania badana jest za pomocą symulacji numerycznych i modelowania fizycznego. Omawiany jest wpływ prędkości zmiękczania na prawdopodobieństwo lokalizacji płynięcia. Wzajemne oddziaływanie zmiękczania podczas odkształcenia z szybkością odkształcenia i temperaturą, wykazano stosując jako przykład symulację wyciskania przez kanał kątowy. Zaproponowano podejście do ujęcia zmiękczania podczas odkształcenia w symulacji metodą elementów skończonych poprzez modelowanie procesów rozdrobnienia mikrostruktury. - Źródło:
-
Archives of Metallurgy and Materials; 2015, 60, 3A; 1887-1893
1733-3490 - Pojawia się w:
- Archives of Metallurgy and Materials
- Dostawca treści:
- Biblioteka Nauki
Artykuł