Predikce deformačního chování předslitiny Al-35Ta v software Digimat

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61989100%3A27360%2F17%3A10238127" target="_blank" >RIV/61989100:27360/17:10238127 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

Predikce deformačního chování předslitiny Al-35Ta v software Digimat

Popis výsledku v původním jazyce

Práce má dva cíle – přípravu předslitiny Al-35Ta (hm. %) a predikci jejího deformačního chování s pomocí software Digimat. První cíl byl uskutečněn pomocí procesu plazmové metalurgie a vakuového indukčního lití. Výsledkem byl kompaktní vzorek předslitiny s takovou teplotou tavení, která byla blízká teplotám tavení přechodových kovům, jako je titan či nikl. Mikrostruktura předslitiny byla tvořena hliníkovou matricí a nahodile orientovanými dendrity fáze Al3Ta. Provedená tlaková zkouška prokázala nízkou mechanickou pevnost předslitiny a určila hodnoty Youngova modulu pružnosti E = 20,26 GPa a smluvní meze kluzu Rp0,2 = 93,19 MPa. Simulace deformačního chování předslitiny byla provedena v modulu FE-Digimat, který umožňuje generovat tzv. reprezentativní objemový element. Výsledky simulace vedly k závěru, že při maximální nastavené deformaci vznikají ložiska s maximálním napětím mezi styčnými plochami dendritů fáze Al3Ta, které jsou zároveň možnými místy iniciace trhliny. Srovnání napěťově deformačních křivek získaných z experimentu a simulace potvrdilo dobrou shodu – hodnota indexu korelace činila I = 0,8923.

Název v anglickém jazyce

Prediction of Deformation Behaviour of the Al-35Ta Master Alloy Using the Digimat Software

Popis výsledku anglicky

Metals with a high melting point such as tungsten, molybdenum or tantalum etc. are very important part of commercial alloys applied in an aircraft or automotive industry. Alloying of these alloys with these metals positively affects their high-temperature mechanical properties. However, high melting temperatures of these metals make a use of classic processes of an alloy preparation impossible. A solution to this problem can be a preparation of a suitable master alloy by plasma metallurgy. The aim of this paper was a preparation of the Al-35Ta (wt. %) master alloy and a prediction of its deformation behaviour using the Digimat software. The master alloy was prepared by a process of plasma metallurgy and vacuum induction melting. The final sample of the master alloy had such melting temperature, which was close to melting temperatures of transition metals, such as titanium or nickel. The microstructure of the master alloy consisted of an aluminium matrix and random oriented dendrites of the Al3Ta-phase. A compression test has confirmed low mechanical strength of the master alloy and estimated values of the Young’s modulus E = 20.26 GPa and the nominal yield strength (0.2 % offset) YS0.2 = 93.19 MPa. A simulation process of the master alloy deformation behaviour was carried out using the modulus of FE-Digimat which made it possible to generate the so-called representative volume element. The results of the simulation led to a conclusion that special places with maximal stress situated among contact areas of the Al3Ta-phase dendrites formed at the maximal set strain. These places can be initiatory places for cracks. A comparison of the stress-strain curves for experimental and simulation data has confirmed correctness of fitting – the value of correlation index was I = 0.8923.

Druh

J_ost - Ostatní články v recenzovaných periodicích

CEP obor

—

OECD FORD obor

20501 - Materials engineering

Projekt

<a href="/cs/project/LO1203" target="_blank" >LO1203: Regionální materiálově technologické výzkumné centrum - Program udržitelnosti</a><br>

Návaznosti

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Rok uplatnění

2017

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Název periodika

Hutnické listy

ISSN

0018-8069

e-ISSN

—

Svazek periodika

70

Číslo periodika v rámci svazku

5

Stát vydavatele periodika

CZ - Česká republika

Počet stran výsledku

5

Strana od-do

16-20

Kód UT WoS článku

—

EID výsledku v databázi Scopus

—