Bandeshah B, Jaami Alahmadi A. Microstructure based micromechanical modeling of microstructural scale deformation in stainless steel 316L using crystal plasticity FEM. Modares Mechanical Engineering 2015; 15 (2) :113-123
URL:
http://mme.modares.ac.ir/article-15-8698-fa.html
بندشه بهرام، جامی الاحمدی عبدالرحمان. مدلسازی میکرومکانیکی رفتار تغییرشکل در مقیاس میکروساختار فولاد ضدزنگ 316L بر پایه مدل مدل میکروساختاری با استفاده از روش اجزاء محدود کریستال پلاستیسیته. مهندسی مکانیک مدرس. 1394; 15 (2) :113-123
URL: http://mme.modares.ac.ir/article-15-8698-fa.html
1- دانشجو- دانشگاه فردوسی مشهد
2- استادیار- دانشگاه فردوسی مشهد
چکیده: (6690 مشاهده)
ماهیت ناهمسانگرد دانههای موجود در بافت فلزات کریستالی سبب به وجود آمدن ناسازگاری بین دانهها در هنگام تغییرشکل میشود. این پدیده با کوچکتر شده مقیاس تا حد میکرو و مزو، تشدید میشود. ناهمگنی موجود در تغییرشکل در مقیاس میکرو را با قوانین بنیادی تئوری پیوسته پلاستیسیته نمیتوان مورد بررسی قرار داد. در این مطالعه رفتار تغییرشکل لغزشی فولاد ضدزنگ آستنیتی 316L در مقیاسهای یاد شده با استفاده اجزاء محدود کریستال پلاستیسیته مدلسازی شده است. فرمولبندی مدل ماده با استفاده از زیربرنامه UMAT به نرم افزار آباکوس معرفی شده است. اعتبارسنجی با استفاده از مقایسه نتایج حل به روش کریستال پلاستیسیته حاصل از آباکوس با نتایج تحلیلی حاصل نرم افزار متلب، انجام شده است. نتیجه مقایسه حاکی از تطابق خوب نتایج عددی و تحلیلی میباشد. در بخش دوم مدلسازی آزمون کشش روی نمونه فولاد ضدزنگ حاوی یک دانه به روش اجزاء محدود کریستال پلاستیسته انجام شده است و با نتایج تجربی مورد مقایسه قرار گرفته است. نتایج نشان میدهد که رفتار تغییرشکل و موضعی شدن تککریستال با روش پیشنهاد شده قابل پیش بینی بوده در حالیکه روش اجزاء محدود ماکرومکانیک از شناسایی این رفتارها ناتوان میباشد. در بخش پایانی، مدل پلیکریستال میکروساختار با تعداد 10 دانه تولید شد. با تعریف جهات کریستالی متفاوت برای مدل میکروساختار تولید شده، تحلیل اجزاء محدود کریستال پلاستیسیته روی آن صورت گرفت. نتایج حاکی از غیریکنواخت بودن تغییرشکل در مقیاس دانهبندی است. همچنین با تغییر جهات کریستالی نمودار تنش-کرنش ماده در بخش پلاستیک رفتارهای متفاوتی را نشان میدهد.
نوع مقاله:
مقاله پژوهشی کامل |
موضوع مقاله:
الاستیسیته و پلاستیسیته دریافت: 1393/7/20 | پذیرش: 1393/9/6 | انتشار: 1393/10/3