plasticnost 1 graficki rad

Upload: suad-secerovic

Post on 02-Jun-2018

242 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 8/10/2019 Plasticnost 1 Graficki Rad

    1/11

    UNIVERZITET U TUZLI

    MAINSKI FAKULTETProizvono mainstvoPredmet: Tehnologija plastinosti I

    kolska goina: 2013/2014Tuzla, 07.07.2014 godine

    LABORATORIJSKA VJEBA

    Kidanje epruvete

    Student: Predmetni asistent:

    Suad ederovid II-418/10 Mr.sc. Anan Mustafid, v.a.

  • 8/10/2019 Plasticnost 1 Graficki Rad

    2/11

    1. Deformacija

    U toku procesa obrae eformisanjem olazi o trajne promjene oblika i imenzija poetnog

    komaa. Veliina eformacije je kvantitativni pokazatelj ovakvih promjena na bazi kojih se

    irektno ili inirektno oreuju svi ostali parametri procesa kao to su naponi teenja,

    eformaciona sila, eformacioni ra. U praksi se koristi vedi broj postupaka za izraunavanjedeformacija. Za ovaj eksperimet koristili smo epruvete pravougaonog poprenog presjeka sa

    slijeedim imenzijama.

    Slika 1. Izgled epruvete sa standardnim dimenzijama

    U okviru laboratorijske vjebe potrebno je :

    1. Prije istezanja epruvete izmjeriti poetne imenzije (ukupnu uinu epruvete l0, irinu

    epruvete b0, debljinu epruvete s0, uine pojeinih poioka l0i)

    2. Izvriti istezanja epruvete uz istovremeno snimanje ijagrama naprezanja i eformacija

    3. Poslije istezanja izmjeriti promjene imenzija (mjernu uinu l1, te uine, ebljine i irine

    pojedinih podioka)

    4. Na osnovu rezultata mjerenja izraunati :

    a) apsolutno i relativno izuenje epruvete (l, l)

    b) relativno izuenje poioka (l ,2 ,3, 4 ,5 ,6 ,7 ,8 , 9 ,l0)

    c) logaritamsku eformaciju poioka po uini, irini i debljini (li, si, bi)

    5. Promjenu logaritamske deformacije i odrediti broj ravnomjerno deformisanih dijelova

    epruvete lijevo i desno od mjesta lokalizacija

    6. Izraunati najvede relativno izuenje epruvete (LM) kao i najvedu logaritamskudeformaciju (LM,sM,bM)

    7. Na osnovu izmjerenih vrijenosti za vije imenzije oreiti raunsku ebljinu lima sra, te

    je uporediti sa izmjerenim vrijednostima.

    8. Rezultate mjerenja i izraunavanja prikazati tabelarno.

  • 8/10/2019 Plasticnost 1 Graficki Rad

    3/11

    2. Modeliranje krivih teenja iparametara plastinosti

    Pri projektovanju tehnolokih procesa obrae plastinim eformisanjem bitna karakteristika

    je poznavanje oreenih karakteristika obraivanog materijala. U te karakteristike ubrajaju

    se: napon teenja, specifini eformacioni otpor, granica deformabilnosti i ostali parametri

    plastinosti. Da bi se oreio napon na granici teenja, a na osnovu njega i ostali parametriplastinih eformacija (npr. eformaciona sila , eformacioni rai i sl.) neophono je

    poznavati ogovarajudu krivu teenja ispitivanjog materijala. Uzimajudi u obzir ogovarajude

    poatke iz prvog ijela vjebe potrebno je:

    1. Oreiti parametre plastinosti:

    a) onos napona na granici razvlaenja i jaine materijala (a)

    b) kontrakciju presjeka na mjestu prekia ()

    c) eksponent krive eformacionog ojaanja (n)

    d) koeficijent normalne anizitropije (r)

    2. Na snimljenom dijagramu istezanja (-) ucrtati krivu napona teenja (k-) za poruje

    ravnomjernog deformisanja.

    3. Na osnovu ekspirementalno oreene krive teenja nacrtati istu krivu zanemarujudi

    elastine eformacije (ijagram k-).

    4. Za poznati analitiki oblik krive teenja odrediti konstantu C i eksponent n naosnovu podataka dobijenih kidanjem epruvete, a zatim nacrtati analitiku krivu u iroj oblasti

    deformacija.

    5. Odrediti efektivnu deformaciju (ef) i efektivni napon (ef) za sluaj maksimalnog

    ravnomjernog istezanja epruvete.

    3. Izrada zadatka: Deformacija

    Poetne imenzije epruvete su: L0x b0x s0= 30 x 9 x 3 (mm)

    3.1. Dimenzije podioka prije deformacije

    L01= 3 mm L06= 3mm

    L02= 3 mm L07= 3 mmL03= 3 mm L08= 3 mm

    L04= 3 mm L09= 3 mm

    L05= 3 mm L010=3 mm

  • 8/10/2019 Plasticnost 1 Graficki Rad

    4/11

    3.2. Dijagram (-)

    Slika 2. Eksperimentalno dobijeni dijagram -

    3.3. Dimenzije nakon kidanja

    Duina posmatranog ijela epruvete nakon kianja: L = 39.15 mm

    Dimenzije pojedinih podioka:

    L1= 3.27 mm

    L2= 3.29 mm

    L3= 3.34 mm

    L4= 3.39 mm

    L5= 3.41 mm

    L6= 3.46 mm

    L7= 3.94 mm

    L8= 5.11 mm

    L9= 6.55 mm

    L10= 3.40 mm

    b1= 7.70 mm

    b2= 7.65 mm

    b3= 7.62 mm

    b4= 7.57 mm

    b5= 7..51 mm

    b6= 7.36 mm

    b7= 7.16 mm

    b8= 6.50 mm

    b9= 5.05 mm

    b10= 6.81 mm

    s1= 2.85 mm

    s2= 2.84 mm

    s3= 2.83 mm

    s4= 2.81 mm

    s5= 2.78 mm

    s6= 2.75 mm

    s7= 2.64 mm

    s8= 2.28 mm

    s9= 2.10 mm

    s10= 2.65 mm

    3.4. Apsolutna i relativna izuenja epruvete i pojeinih poioka

    Apsolutna deformacija epruvete:

    Relativna deformacija epruvete:

    Relativne deformacije pojedinih podioka:

  • 8/10/2019 Plasticnost 1 Graficki Rad

    5/11

    3.5. Logaritamske deformacije podioka

  • 8/10/2019 Plasticnost 1 Graficki Rad

    6/11

    Slika 3. Logaritamske deformacije podioka

    Broj ravnomjerno deformisanih podioka je k=7. To su podioci: 1, 2, 3, 4, 5, 6 i 10. Prekid

    epruvete nastao je u 9. podioku.

    3.6. Najvede relativno izuenje i najvede logaritamske eformacije uine, irine i ebljine

    3.7. Raunska ebljina materijala

    0.000

    0.100

    0.200

    0.300

    0.400

    0.500

    0.600

    0.700

    0.800

    0.900

    1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

    Prekid epruvete

  • 8/10/2019 Plasticnost 1 Graficki Rad

    7/11

    Razlika izmeu izmjerenih i raunskih ebljina lima je:

    Slika 4. Razlika izmeu izmjerenih i raunskih vrijednosti debljine lima pojedinih podioka

    0

    0.5

    1

    1.5

    2

    2.5

    3

    1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

    Izmjerene vrijednosti

    Raunske vrijenosti

  • 8/10/2019 Plasticnost 1 Graficki Rad

    8/11

    4. Izrada zadatka: Modeliranje krivih teenja i parametara plastinosti

    4.1. Oreivanje parametara plastinosti

    a) Odnos napona na granici razvlaenja i jaine materijala

    b) Kontrakcija presjeka na mjestu prekida

    c) Eksponent krive eformacionog ojaanja

    d) Koeficijent normalne anizotropije

    Vrijenosti obijenih parametara pokazuju a ati materijal posjeuje obru plastinost, te

    se kao takav uspjeno moe obraivati skoro svim metoama tehnologije plastinosti.

    4.2. Ucrtavanje krive napona teenja na snimljenom ijagramu istezanja

    - veza izmeu stvarnih i ininjerskih napona preko logaritamske eformacije

    Iz (1) i (2) dobijamo:

  • 8/10/2019 Plasticnost 1 Graficki Rad

    9/11

  • 8/10/2019 Plasticnost 1 Graficki Rad

    10/11

    Slika 6. Kriva k-

    4.4. Ekstrapoliranje krive k-

    Kako prikazana kriva prekriva malu oblast logaritamske deformacija (od =0 do =0.223)

    potrebno je atu krivu prouiti, tj. efinisati je u vedem intervalu stepena eformacije.

    Ekstrapolaciju krive potrebno je izraunati preko poznate analitike funkcije .Konstanta C se oreuje iz uslova a analitika kriva mora prolaziti kroz taku ije su

    koordinate , pa iz toga vai iz toga slijedi:

    Iz toga dobijamo matematski oblik krive:

    0 0.019 0.048 0.068 0.095 0.115 0.3 0.5 0.7 0.9 1.0k (MPa) 315 327.16 398.68 438.85 461.86 465.58 519.59 553.01 576.18 594.12 601.81

    Slika 7. Ekstrapolirana kriva k-

    0

    50

    100

    150

    200

    250

    300

    350

    400

    450

    500

    0 0.019 0.048 0.068 0.095 0.115

    0.0000

    100.0000

    200.0000

    300.0000

    400.0000

    500.0000

    600.0000

    700.0000

    0 0.019 0.048 0.068 0.095 0.115 0.3 0.5 0.7 0.9 1

  • 8/10/2019 Plasticnost 1 Graficki Rad

    11/11

    4.5. Efektivni napon

    S obzirom da je u pitanju jednoosno zatezanje imamo da je:

    4.6. Efektivna deformacija