ISSN:
1573-2673
Source:
Springer Online Journal Archives 1860-2000
Topics:
Mechanical Engineering, Materials Science, Production Engineering, Mining and Metallurgy, Traffic Engineering, Precision Mechanics
Description / Table of Contents:
Résumé On a examiné le comportement à la traction d'éprouvettes sollicitées en état plan de déformation, présentant un trou central dont l'axe est dans la direction exempte de déformation — l'étude a été basée sur le comportement comparé de deux matériaux, l'un présentant un module d'écrouissage relativement élevé (acier faiblement allié à haute résistance), l'autre un module faible (Ti-6Al-4V). Un excellent accord avec les prédictions élaborées grâce à un modèle élastoplastique par éléments finis couvrant de grandes déformations, a été trouvé pour ce qui concerne la déformation des trous, le rétrécissement des ligaments qui y est associé, ainsi que l'ensemble de la rélation force-élongation. La rupture du materiau à haut module intervient par arrachement ductile dans les ligaments, tandis que la rupture du materiau à faible module est associée à un cisaillement local. Ceci est compatible avec les prédictions d'accroissement dans les distributions de la déformation plastique, telles qu'elles sont calculées par éléments finis. Les résultats expérimentaux et les prédictions que fournissent les modèles à éléments finis, indiquent l'importance de l'écrouissage dans l'épanouissement de l'écoulement plastique, lorsque l'on est en présence d'une inhomogénéité géométrique en forme de trou.
Notes:
Abstract The tensile behavior of plane-strain specimens each having a central hole with axis in the zero-strain direction has been examined. The study is based on the contrasting behavior of two materials, one with a relatively high strain hardening rate (an HSLA steel) and the other with a low rate (Ti-6Al-4V). Deformation of the holes, associated necking of the ligaments, as well as the overall force-elongation response exhibit excellent agreement with predictions from a large-strain elastoplastic finite-element model. Failure of the high strain-hardening material occurs by ductile tearing across the ligaments, whereas failure of the low-hardening material occurs by shear localization. This is consistent with the predicted incremental plastic strain distributions as calculated by the finite element method. The experimental results and predictions of the finite-element models indicate the importance of work hardening in diffusing plastic flow in the presence of a geometric inhomogeneity in the form of a hole.
Type of Medium:
Electronic Resource
URL:
http://dx.doi.org/10.1007/BF00020743
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