Compressietest op Armco en messing

Compressietest op Armco en messing

Citation for published version (APA):

Barthel, M. C. (1986). Compressietest op Armco en messing. (TH Eindhoven. Afd. Werktuigbouwkunde, Vakgroep Produktietechnologie : WPB; Vol. WPA0289). Technische Hogeschool Eindhoven.

Document status and date: Gepubliceerd: 01/01/1986 Document Version:

Uitgevers PDF, ook bekend als Version of Record Please check the document version of this publication:

• A submitted manuscript is the version of the article upon submission and before peer-review. There can be important differences between the submitted version and the official published version of record. People interested in the research are advised to contact the author for the final version of the publication, or visit the DOI to the publisher's website.

• The final author version and the galley proof are versions of the publication after peer review.

• The final published version features the final layout of the paper including the volume, issue and page numbers.

Link to publication

General rights

Copyright and moral rights for the publications made accessible in the public portal are retained by the authors and/or other copyright owners and it is a condition of accessing publications that users recognise and abide by the legal requirements associated with these rights. • Users may download and print one copy of any publication from the public portal for the purpose of private study or research. • You may not further distribute the material or use it for any profit-making activity or commercial gain

• You may freely distribute the URL identifying the publication in the public portal.

If the publication is distributed under the terms of Article 25fa of the Dutch Copyright Act, indicated by the “Taverne” license above, please follow below link for the End User Agreement:

www.tue.nl/taverne Take down policy

If you believe that this document breaches copyright please contact us at: openaccess@tue.nl

providing details and we will investigate your claim.

'w

COMPRESSIETEST OP ARMCO EN MESSING Door M.C. Barthel Oat JUnl 1986 VF Code ; B2 WPAnr 0289 HTS-Stageperiode 010386 150686 Stageplaats TH-Eindhuven Vak'Jroep : Produktietechnolu(Jie & AutoIDatise.tiug Gl.oep Omvormtechuulugi~

Docent ir. P.B.G. Peeters

BegeleideL ; iI. P.J. Bult

Mentor: Dr.ir. J.H. Dautzenberg

.=-:

Technische Hogeschool Eindhoven

Postbus 513

SAMF.NVATTlNGEN

SAMENYATTING: {Nederlandsl:

In het kader van het duktiliteitsonderzoek vall prumovendu::i

ir.P.J. Bolt zijn in aallsluitiny up tlek- ell LUlsie- p.roeven cu.pressietests op Armco en Messing yedaan

Centraa! in dit onderzoek staat de invlue~l ViW Ul:>.

hydrostatische-spannings-component up het falen van

materialen.

Doel van de proef was om de tri-axialiteit ell 1ek t.e bepalen tot aan falen.

Uit. de tekverdeling van heL U!-lperv]rlk yedulI:lJde UI:' Le~t. wl--ld het verluup van de tri-axialiteit LepddlJ.

M.h.v licht- en rast.erelectrunen- mictoscopie zijn de

beproefde specimen onderzocht op ddnwezighe.i 11 V.tll hoI ten en

.icroscheuren.

MessiuIji proefstukken fetalueu UOU! rI

r

:">"huJ fbL.:ut "0

holtevoHl1iny, deze laat.ste treedl op in eell dl-'lIkbt~t-'lui'j\' buit.enIing van de cilindel, Wf'ldrin trehpfumiuyen heelsen. Ar.co faa Ide zelfs niet bij de experimenteel bepddlde, huuy::.t

tuelaathare indrukking.

HoI tevorminy was niet of nagenoeg afwez i 'j .

SYNopsIS:

A~ a part of the Ductili ty-Re::;earch uf promuvemlu5 J. P. Bult compression tests were dune in succession to torsiuu- and ten~ile- tests. The testpie~es wel~ mdde of Armco and Brass-Bend.

Purpose in thjs research is the investigation of the influence of the hydros~atic pressu~~ to the failure of lOaterials.

The aim of this t,st is the determination of the strain-prtth and hi-axiality until fdilure.

The occurence of voids and interndl microcrdck~ in Lhe te~tpieces WClS researched by me<'HlS of a dedulII- aud a

light- microscope.

Void-development and shearlwJ cdu~_ed the Bra:;;::-;-Bend to fail. Void-development took place in a ima'JilldJY I)U tel ring of lhe specimen in wich a tensile-shedl existed.

Armco didn't even fail at the experimental estimated, maximum co.pression. Void-development. haLdly Luuk VIdce.

INHOUDSOPGAVE: paq 1 Inleiding

1.1 Algemeen 1

1.2 Faalcriteria 1

1.3 Doel van de proef 2

2 Theoretische aspecten

2.1 Het Faalfiguur 3

2.2 Beschouwing van enkele projecties op het o-E-vlak

2.2.1 Trekproeven 4

2.2.2 TOIsieproeven 5

2.2.3 Compressietest 6

2.2.4 Voorlopige projectie op het 7

o-(:-vlak

2.3 Rek en spanningsmodellen

2.3.1 Algemeen 8

2.3.2 Spanningstoestand aan het manteloppervlak 8

2.3.3 Methode voor de bepaling van de

rekcomponenten 9

2.3.4 Vergelijkingen voor de bepaling van 10

de effectieve rek 2.4 Toelaatbare stempeldruk

2.4.1 Algemeen 11

2.4.2 Wrijving tussen stempel en proefstuk 11

2.4.3 Het stuiken van een massieve cilinder 12

2.4.4 Bepaling van de toelaatbare stempeldruk 13

3 Uitvoering pIoef 3.1 Materiaal en materiaalbewerkingen 14 3.2 Perscondities 15 3.3 Te meten grootheden 15 3.4 Bepaling B, - EZ -grafiek 16 3.5 Structuuronderzoek 16 3.6 Procedure STUIKEN 17 4 Meetresultaten 4.1 Algemeen 18 4.2 F-f-kromme 18 4.3

F., -

EZ -kromme 19 4.4 0-£ -kromme 19 4.5 microscopisch onderzoek 21 6 Conclusies 23 APPENDICES: Appendix 1 Appendix 2 Appendix 3 Appendix 4 Appendix 5 Appendix 6 Appendix 7 Appendix 8 afleiding formules Funktieonderzoek 5-a-kromme Tabel meetgegevens: F-f-kromme flp - £z -kromme o-E-kromme Fotos Literatuurlijst 24 30 33 34 35 36 37 39

-

1-1 INI.EIDING:

1 . 1 Algemeen

Na een bepaalde rek- en spannings- weg te zijn gevolgd zal een materiaal gaan falen.

Onder falen wordt hier verstaan:

- Het verloren gaan van de plaatselijke samenhang als gevolg van de plaatselijk heersende rek- en spannings-

toestand-1.2 Falen

1 Falen door holtevorming:

Een holte zal ontstaan als de rek een om afhankelijke waarde overschrijdt. Holtes hoeven niet per defenitie ter plaatse van insluitsels te ontstaan. Ook in een homogene en taaie matrix kan holtevorming optreden. Bij een bepaalde mate van holtevorming zal het materiaal, gelegen tussen de hultes, gaan afscheuren.

Het breukvlak zal een kratervormige structuur vertonen. 2 Afschuiffalen

Afschuiffalen is falen zonder vergevorderde holtevorming. De eerste afschuiving zal plaatsvinden onder 45° van de aangelegde spanning. Een ongunstig georienteerd kristal met de kleinste sterkte in de richting van de hoogste schuifspanning zal gaan breken.

Het breukvlak vertoond een leisteenvormige structuur. 3 Falen door zowel holtevorming als afschuiving

In de meeste gevallen zal het falen ingeleid worden door zowel holtevorming als afschuiving waarbij;

afhankelijk van: -materiaalstructuur.

-spannings- en rek- toestand. -procesvoortgang.

1.3 Doel van de pIoef

In opvolging van, reeds eerder uitgevoerde, trek- en torsie-proeven compressietests te doen.

Onder compressie wordt verstaan:

- Het samendrukken van een proefstuk tussen twee evenwijdige platen

-Spannings- en rek- toestand tijdens, voor en na het falen vast te leggen.

Microscopisch onderzoek naar het weI of niet ontstaan van holtes

Proefomstandigheden nauwkeurig vast te leggen i.v.m de reproduceerbaartleid van het onderzoek.

-

3-2 THEQRETISCHE ASPECTEN

2,1 Bet Faaifiguur

Bij een gegeven proce~ kan het falen afl~nkelijk ge~teld

worden van de valgende factuLen: 1 Spanningstoestand:

tri-axialiteit ~

=

om/o

2 Rektoestand:

effectieve rek ~

3 Hate yan hult.eyorminq:

fay: volume-fractie hulten

Een Dlogelijk verband tussen 1,2 en 3 kan ais voIgt aangetoond worden: ( bij een gegeven praces )

o

=

o(l) dus 6

=

om/o= w(e) verder geIdt: fAv= fAv(om) ~ fAv{c)

Vanneer we het verband tussen 1,2 en 3 weergeven in een b-i-fAv- assenstelsel kan onderstaande figuUI ont!:itaan (begrenst door kritische lijnen)

fi

~/

';"

Wanneer we er van uitgaan dat. de faalrek (rek waarboven een materiaal faalt) afhangt van zowel triaxialiteit als mate van holtevurming dan zal wanneer een materiaal in een bepaalde, willekeurige toestand binnen het ruimtelijk blijft dit niet gaan falen

2.2 Bepcliouwjng yan enkele projecties op het 0-( -vlak.

2.2.1 Irekproeyen

middels tJ:ekproeven kau de Lri-dxidliLeil en rek gedulende hel pIoces bepaald worden

schematische weer gave

belastingswijze:

F£=-=G F

Gegeven is de cirkel van

tl

Mohr voor de trekproef met de hoofdspanningen

Gegeven zijn de volgende formules:

(j1

von Mises-spanning: om

=

01 + 02 + 03 ---(1)

3

vloeispanning of effeclieve spanniny 0 .ov of

o=~2f3*

[( cl-02r+(o2-o3l+ (03-01

tJ'--

u _ _ _ (2)

tri-axialiteit li ::; om/fj--- - - -- - - - -- - -- -(3)

Uit de dIkel van Mohr geldt:

uit de formules 1,2 en 3 voIgt;

02= 03::; 0

o

= 1/3

Wanneer de staaf gaat insnoeren is el get!n sprake meet van eeu

uni-axiale spanningstoestand en geldt de voorwaarde ~ = 1/3 niet meer. weergegeven op het li-E' vldk

o

t

1 J

'~,--INSHOERING

-5-Overige punten werden bepaald met deels verjongde trekstaven Er wurdt onderscheid gemaakt tussen een

breeklijn: samenhang is yeheel verloren gegaan en een

faallijn: samenhang is plaatselijk verloren gegaan

Een breeklijn is dan vrij eenvoudig te bepalen. De constructie van een mogelijke faallijn ligt wat gecomplieeerder. Men zou dan moeten eonstateren dat er zich in het materiaal bepaalde holtes vO(lrdoen.

2.2.2 Torsieprueven

Middels tursieproeven vindt men snijpunten met de €-as.

sehematische weergave belastingswijze:

Gegeven is de eiIkel van mohr voor torsie met de hoofdspanningen

"[

t

Uit de cirkel van Mohr en furmules 1,2 en 3 (zie 2.2.1) blijkt dat:

03=0 en 01=-02

tri-axialiteit 5=0

6 WeerYl:!geven up hel 0 -[ vlak ,

wOldt dit

2,2,3 Compressietest

Middels compressietests worden in theorie punt en onder de e-a;;; , dus met een negatieve t~i-axialiteit gevunden, met als

uitgangspunt een uniaxia~! deformatie praces.

schematische weergave belastingswijze

F

F Gegeven is de cirkel van mohr voor compressie

uit de formules 1,2 en 3 (zie 2.2.1) en de cirkel van mohr blijkt dat:

Uit de formules 1,2 en 3 (zie 2.2.1) en de cirkel van Mohr blijkt dat :

I

1==>

1

weergegeven op het 6-& -vlak wordt dit: 02=03=0 6=-1/3

5

t

o

2,2.4 Voorlopige proiectie up het 6-r vlak

-e:

stuik

Als we de punt.en gevanden bij trck,torsie en cumpre!:)sie met elkaar verbinden wordt onderstaande fi9uur veIkregen.

Waarbij aansluiting en/uf afwijking van meetpunten nog onderzocht dient te

worden.

B

f

t

-2.3 Spannings en rekmodellen yOU! de cumpre~5iele5t

2.3.1 Algemeen:

Een aassieve cilinder wordt tU55en twee evenwijdige stempels samengedrukt.

Ten gevolge van de wrijviny tus5en stempel en pl'oefstuk zal de cilinder een bol manteloppervlak krijgen. De locale

spanningstoestand zal niet mee+ uniaxiaal zijn en et zal een tangentieele trekspanning heersen aan de equator.

F BOVENSTEMPEL fig.1 H R~a.:---F

o

QNDERS TEMPEL

Aangenomen wordt dat. op een punt P(zie fiy.1 ) op de equator het aateriaal zal gaan falen. Met als eis; 0.1:=0.

2.3.2 Spanningstoestand aan het mdnteloppervlak

De rekverdelin9 over het vrije oppervlak is een mdal vuor de toegebrachte schade. Via de LEVY-VONMISES vergelijkingen kdn het verband tussen tri-axialiteit en rek aan het oppervlak aan de equator voor compressie gevonden worden.

(voor afleidinq zie appendix 1).

--- ---- - --(5) Waalbij u bepaald kan worden uit de ~~-~z -grafiek (zie fig. 2)

fi9.2 (1: dE\{> :TAN~-A Eli>

dEZ t.Ez.

o

- EZ

-.

.

-8-Onderstaande fiquur geeft het verbcwd weer LU5St:n oenu (zie voor functieonderzoek appendix 2).

f

to.,

','

- - - -

-~j---.----'-met. asymptoten voor:

6 ;::; +11f3

6

=

-1,(3 minimum voor:

.. =1

6 =-2/3 ..

Verwachtinq VOo! heL yerlovp van u

-q,

De compressietest kan verdeeld worden in LWt-;\, fil:;..en

2

FASE 1 ; in het beqin van het places is er sprake van een uniaxiale spanninqstoestand. Hierbij geldt dat (zie 2.7.3)

li : 1/1

II =--1/2

FASE 2 ; naarmate llet proces vordert zal het manteloppervlak gaan bcillen waarbij geldt dat E~

»

~z en dus niet meer aan een uniaxiale spanningstoestand zal worden voldaan.

u

<

1/2

" >

-1/3

2.3.3 Methode yoor de bepalinq van de rekcomponenten. a} Gelijkmatiqe rekyerdeling

Bij een uniaxiale rek zal

£~ = In 0100 --(6) en tz=lnH/Ho - (7) zijn b} Rekyerdelinq over het vriie oppervlak (lit[6])

Onder aanname van: - Uniforme deformatie van het buitenoppervlak.

zou gelden dat:

c) Ware rek

- Perfect-Sticking

.d.w.z. de kristallen in het oorspronkelijke contactopper-viak blijven op hun plaats gedurende het proces.

£~ = In Ho/H --- ---(8) 2

£z =

DC)rr(JL~

-1 ] +In H/Ho---(9)

3*Ho~ HoJ

(zie voor afieiding appendix1)

Uit de vormverandering van een op het manteloppervlak aangebracht raster kunnen de locale rekcomponenten bepaald worden.

-10-2.3.4 Vergeliikingen your de bepaling van de effectieye rek ( zie VOo! afleidingen appendix 1)

«)Model A

€

=

2*ln(D/Du)--- ---(10)

Uitgangspunt: Deformatie op het equatorvlak is onafhankelijk van de z-coordinaat.

b}Model B

Uitgangspunt: Een locaal rechte deformatieweg waarbij de deformatie van een elementair blokje van het oppervlak wordt beschouwd.

c)Model C

Uigangspunt:

Dit is het meest algemene geval waarbij:

- geen recht rekweg noodzakelijk. is rekweg afhankelijk.

-

11-2.4 Toelaathare stempeldcuk (Udar tekst 9 lit[7))

2.4.1 Algemeen:

Als men een massieve cilinder tu~~en twee :otellipehi wi! gddH stuiken dan is de dlUk wdarbij het proefsluk hdll niet bepalend voor de l1aximaal ui t te oefenen pe.u:;k.rddtt.

De spanningsverdeling over de stempel is niet homogeen zudat

plaatselijk piekspanningen kunnen ont~taan die de vloeigrens

van het stempelmateriaal kunnen over:;;chrijden

2.4.2 Wrjjviuq tussen stempel eu proefstuk

Wrijving WOldt hier gedefinieerd al~ het afschuiven in het gIensvlak tussen stempel en proefstuk.

Het grensvlak kan een smeermiddellenlaag of het ware contact. oppervlak zijn.

Er zijn drie modellen bekend die de verdeling van de schuifspanning 10 over het yrensvldk weergeven.

1) COULOMB to =p*on p wrijvingskental on normaalspanning. 2) Von MISES to o¥.JI/{3 ov VloeigJ:ens 11 wrijvingskental 3) Fresh-Friction (naar lit[2]) verfijning van het.

COULOMB- lIIodel.

-

11.-2,4,) Bet stuiken van een massieve cilinder

.

Bet lichaam wordt opgedeeld in sehillen onder- de volyende

acmnamei 1) De normaalspanningen zijn unifor-m verdeeld

over het sehiloppelvldk.

fig,4

2) De wrijving::>spanning 10 been schuifspanning in de grenslaag die niet de richting Vdn de hoofd;panningen in het lichadlli beinvloedt.

• to

de schillenmethode -f'.~~",,-,r:...e.:....L",,-,~~.L...~""~rr"-~

o

D = Momentane diameter h '" momentane hoogte

Evenwieht in radiale riehting Fr:::: 0

or.h.rd, + (or + dor}.h.(r + dI).d. - 20. + h.dr.d./2 - 21o.rd •. dr

=

0

vereenvoudigen en verwaarlozen van hogere olde termen en or=o. geeft:

dOl ;:::; 2 lu.dr/It

Uit de vloeivoorwaarde volgens von Mb~s geldt ddl: or - OZ :::: OV

or

=

OZ

=>

dcz

=

2to.dr/h

doz;:::; 2to ---(15)

dr

h

Bet spanningsverloop oz(r) is afhankelijk van de

sehuifspanning TO en daarmee afhankelijk van !tel yekozen model voor TO.

-

13-2.4.4 Bepaling toelaatbare stempeldruk

Als wrijvingsmodel kiezen we voor het von-Mises/model daar dit de werkelijkheid het best benaderd (lit(2])

dEZ = ho.dr/h oz

=

J2mov.dr

V3.

h (16)--- oz

=

m.ov. D-2r

=»

oz 3 h = - ov(1+m. D-2r) {j h

ov is de sterkte van het contactgebied (zie 2.4.2)

In het meest ongunstige geval (m=1) zal afschuiving plaats vinden in het te stuiken produkt. Uitgaande van dit gegeven kan v van het proefstuk bepaald worden uit de trekproef. oz van het stempelmateriaal bedraagt max 2500N/mm,boven deze spanning zal het stempel breken.

Bepaling van oy,proefstukmateriaal:

Uit lit[8] zijn de C en n waarden bekend voor de door de in deze proef gebruikte charge.

C n ov ARMCO 828N/mm 0.35 211N/mm MESSING 600N/mm 0.3 185N/mm

ov werd bepaald uit: ov=C.£n met &=0.02 bekend zijn nu:

- oz = 2500N/mm - m=1 (maximale wrijving) r = 0 mm (midden cilinder) - ov

=

211N/mm (Armco) invullen in formule(16)levert D=22.32h Volumeinvariantie: Pi/4*D*h=Pi/4*Do'*Ho Do=10mm

Ho=15mm levert op dat h= 1.74mm

Bij momentane hoogte van 1.74 mm en uitgaande van maximale wrijving in het grensvlak zal het stempelmateriaal gaan falen bij een momentane hoogte van h=1.74mm.

3 UITVOERING PROEF

3.1 Materiaal en materiaalbewerkingen

- Materiaalkeuze:

Eis : mat.eriaal uit een charge Er wordt gekozen voor:

. Armco : hoge duktiliteit . Messing : lage duktiliteit - Afmetingen van de proefstukken

Do :: 0 10 mm Ho = 15 mm -Bewerkingen:

Het materiaal wordt in afnemende snedediepten afgedraaid om vervorming aan het oppervlak te vermijden.

Schuur en polijstbewerkingen worden achterwege gelaten daar het manteloppervlak met VIM opgeruwd moet worden i.v.m het aan te brengen raster

-Gloeibehandeling:

Er wordt normaal gegloeid am eventuele restspanningen te elimineren en deformaties veroorzaakt door draaien te verminderen.

Het messing verdient hierbij speciale aandacht .

Tijdens het verhitten ontwijken de aanwezige Zn- atomen uit de rand van het pruefstuk.

Er ontstaat een dunne buitenlaag uit zuiver Cu met totaal andere eigenschappen dan het kernmateriaal.

Om dit tegen te gaan wordt het messing in hitte-bestendig Pyrex glas ingesmolten. Er ontstaat dan een evenwicht tU5-sen het aantal uitgeweken en opgenomen atomen waarbij slechts een dunne buitenlaag (enkele atomen dik) Zn- vrij blijft. ARMCO: O.Sh in vacuum gloeien bij 600°C

MESSING : 3h in vacuum gloeien bij 550°C

-

15-3.2 Perscondities

- Smeermiddel: LANOLINE (Schapenhuid-vet.),afkomstig van Philips.

- Reksnelheid

=

ca 0.0083 mmls

Van belan9 is dat de reksnelheid constant en laag l>lijft (quasi-statisch) zodat er geen temperatuursstijging van het proefst.uk ontstaat..

- Kalibratie Kracht-weg.

Bet verband tU5sen krachl en wey 15 niet lineair over het

gehele meetgebied.(zie fig.5)

F

,

FIG.S

o

- f

In het gebied tussen fo en f1 is een afw.ijkiny te constateren.

Deze afwijking wOldt veroorzaakt door: - elastische rek van de pers

- wrijvin9 - spelin9-De gebruikte peri:

Gegevens

Sach und Kieselbach . . Hydraulische pers.

.maximale perskracht, 6300 kN .regelbare perssnelheid

.afslag instelbaar zowel kracht als weg- gebonden

3.3 Ie meten grootheden

Gemeten zijn de volgende groothedcn kracht F . indrukking f geometrie cilinder Do; uitgangsdiameter Ho; uitgangshoogte Qpmeten vsn raster Oi einddiametel Hi eindhoogte

Om de rekken aan het manteloppervlak van de tc :::;tuiken cilinder te kunnen meten werd op fotochemische wijze een raster aangebracht (lit[9]). Gekozen wordtvoor een cirkelraster met een diameter van

%

2mm.

-

(6-Een cirkelraster heeft t.o.v een blokken raster het voordeel dat de hoofdrichtingen duidelijk zichtbaar gemmaakt worden Getracht wordt am de middelpunten van de middelste rij cirkels op de equator te leggen

M.b.v een microscoop met meettafel wordt van 3 cirkels D en H opgemeten. Van deze drie waarden wordt het gemiddelde genomen voor de rekberekening. Onder de lichtmicroscoop werden

de proefstukken belicht met UV-licht.

3.4 Bepaling EW-§Z - grafiek

Er wordt gestuikt tot verschillende deformatiegraden.

Na een serie van vijf stuks wordt besloten tot welke volgende graden men gaat stuiken. Voor elke serie worden de rekken berekend naar de verschillende modellen en ingevuld in de §~-§z -grafiek zodat men een goed beeld krijgt van het verloop van deze kromme.

3.5 Structuur onderzoek

Er wordt lichtmicroscopischonderzoek gedaan op de dwars en langsdoorsnede van het proefstuk.

Schuur-, polijst- en etsbewerkingen:

Schur en met schuurpapier in toenemende korrelfijnheid. P 180/310/400/600/800.

Polijsten met: 1) Diamantpasta 6~m 2) Diamantpasta 0.25 ~m 3) Tonerde (A1203)

Etsmiddellen:

ARMCO : NJTAL (2\ salpeterzuuI in ethylalcohol) MESSING : Op Tonerde-schijf in

Ammoniumpersulfaat-peroxyde-oplossing

I en electronenmicroscopisch onderzoek op het

-f7-3,6 Procedure STUIKEN uitgangsmateriaal r draaien op de juiste afmetingen.

!

normaal gloeien .JI structuur in orde nee ja \ rasters aanbrengen

~

Meten van Do en Ho

~

Stuiken tot verschillende deformatiegraden

1

Meten van D en H van drie rasters op de equator

t

Microscopisch onderzoek op structuur en evt holten

-11-4 MEETRESULTATEN:

4.1 Algemeen

- Armco faalde niet, de grootte van de kracht is beperkt i.v.m het breken van het stempel (zie 2.4).

Me5~ing faalde weI, door holtevorming en afschuifbreuk - De gerneten grootheden F, f, D, H, Do en Ho alsmede £~ ,EZ

en EI staan vermeld in bijlage

Opmerking:

Bij de onder model C berekende waarden is een constante meet-fout gemaakt.(zie fig 6).

Buitendiameter bedraayt 2.00mm Werd gemeten als 1.90mm

Er wordt dus een constante fout gemaakt in de rekberekening. Deze fout kan berekend worden:

t£~= InD/Do-ln(D+tD)/Do = InD/(D+tD}

=-In(D+tD)/D=-1-1nADID

=-1-1n 0.10/2=-0.05

In de tabellen is dit niet gecorrigeerd, en er zal verder gerekend worden met gecorrigeerde waarden

4.2 De F-f-kromme(Appendix 4} ARMCO

Progressieve toename van F, het proefstuk faalt niet MESSING

Er is sprake van een bepaald krachtmaximum. Het proefstuk zal hier beginnen te falen. Eerst zal afschuiving optreden, het dragend oppervlak neemt af en als gevolg daarvan ook de

benodigde {faal)schuifspanning, om die reden neemt de benodigde kracht af.

De maximale kracht bedraagt 104kN waarna deze terug zal lopen tot ca 92kN. Op dit krachtsmaximum bedraagt de indrukking f ca 6.5mm, bij f= 6.0mm breekt het proefstuk,

e=

0.537

4.3 De tW-tZ -kromme (zie appendix 5):

Volyens de uit de rastermethode volgende meetwaarden{zie 2.2.3) is de kromme onder te verdelen in twee gebieden Gebied 1: 0

< -

tZ

<

0.65

Gebied 2: 0.65

< -

tZ

<

+~

0= -0.5 0= -2.144 In gebied 2 neemt E~ meer toe dan tZ

Messing:

Is globaal onder te verdelen in twee gebieden Gebied 1: 0 < - tZ

<

0.55

Gebied 2: 0.55

< -

tZ

<

0.7

a= -0.5 0= 0

In gebied 2 neemt tZ toe en bHjft e:~ constant.

4.4 0-( kromme (zie appendix 6):

In de 0-£ -kromme zijn de rek en triaxialiteit bepaald uit de vormverandering van het raster (zie 2.3.3 en 2.3.4)

Waarbij 6 werd bepaald uit 0 met de formule(4)

1+0 I

(3 ( 1+0+02 ))1:

Voor de bepaling van 0 werd de t~ -tZ- kromme onderverdeeld

in twee gebieden (zie 4.3). ARMCO Gebied 1 0 :;; -0.5 Gebied 2 a = -2.144 0= -1/3 0= -0.5774 MESSING o

=

-0.5 0 = 0 6 :;; -1/3 6

=

+ 0.355 De triaxialiteit bij falen is voor messing negatief.

De triaxialiteit bij het mogelijke falen van armco is positief en zal maximaal 1/ 3 bedragen.

Bepaling van de effectieve rek

t is hier op de in 2.3.4 vermelde methoden bepaald, model C heeft hierbij aparte aandacht.

n

MODEL C: dt;:: 2JdEZZ.[ 1+0+0'].

n-1 3

20

-effectieve rek.

De berekening is te vereenvoudigen aIs de £~-~z -klumme

wordt opqesplitst in qebieden waar een lineair verband tu::;:;eu

E4p en EZ verondersteld kan wurden zodat 0. CUnS1:dllt is in het

desbetreffende gebied. .

De krollUlle wordt opgesplitst iu twee geLieden (zie 4.3). Tabel VUOI de bepaling van de effectieve rek vuIgens

model C.

Gebied MESSING ARMCO

1

l

•. ,5"

l=

J

IdEnl

•

l ..

E. ..

0 .. '" 0.".,

D.6,-l..

J

"'~v+ld

Etl>.'

D.SS

o.or

E..,

I.

f~

't+

~

lot-

J

o'$s ( . a O.61S -

0.'1

₅₀ o.

ss-E _

J

I

d E f t

I

f. ., CI.... o. S-r 1.10

E'.,.

J

I.lsY+J~f?il-1

D.,S" [ .. 1./)

'17

f?~]

f.fo Q fS'

4.~Micro5copiscb onderzuek - LichtmicroscQpiscb underzuek

Onderzoek vindt plaats over lang::> en dwar~duoL~uede"

ARMCO

Bijna geen tekenen van falen. Met manteluppeLvlak wUldt z~er ruw. Opvallend is dat de deformatielijnen niet samenkumen in het hart van het proefstuk.

MESSING

Ter plaatse van het krachtmaximum (zie appendix4) werd het stuikproces gestopt. Zowel in langs ais

dwarsdoorsnede zijn holtes te ontdekken , zie hiervuor de fotos op Appendix 8

Van een gefaaid proefstuk werd een doolsnede yemaakt in een vlak onder 4S0met de hartlijn van het pl"oefstuk"

-)..1.-- Elektronenmicroscopischonderzoek( EMO)

ARMCO

Armco beeft geen breukvlak waardoor EMO mindeL interessaut wordt. Het ruwe mantelol>per v lak vertounde geen st.:heuren. MESSING

Bet breukvlak van messing werd ndder onderzochl. ell .is grofweg in te delen in twee gebieden.

1) Gebied van afschuifbreuk

Vertoont een leisteenvormige strucluur zonder holtes (zie foto op appendix 8 )

2) Gebied van holtevormingsbreuk

Vertoond een kratervormige shuctuu!.

Er zijn eerst holtes ontstaan waarna bij een bepaalde mate van holte vorming het materiaal tussen de huHes is gaan breken.(zie foto appendix 8)

fig .8

gebled van _ _ _ afschulfbreuk.

. _ _ _ geLled van hul te-vorminysbreuk

CONCLUSIES

1 Wijze van falen: ARMCO: n.v.t MESSING:

-z~-Het proefstuk begint te falen aan de rand van het stempel. Het faalproces wordt ingeleid door afschuiving waarna holtevorming op zal treden. Bij een bepaalde mate van

holtevorming zal het materiaal gelegen tU5sen de holtes gaan afscheuren waarna de gehele samenhang verloren gaat.

Verwacht wordt dat in een denkbeeldige buitenring van het proefstuk een trekspanning zal heersen.

2 Tri-axialiteit en breukrek: ARMCO:

Tri-axialiteit: Breukrek: n.v.t MESSING:

heeft een positieve waarde, maximaal 1/f3

(= +0.577).

Tri-axialiteit: 0

=

Breukrek t

=

-0,577

0.51-0.54 (afhankelijk van het gekozen rekrekmodel) 3 Holtevorming:

Holtevorming zal naar verwachting optreden in een denkbeeldige ring waarin trekspanningen heersen.

Alleen bij messing waren in de doorsneden van het proefstuk holtes waar te nemen.

•

1

'b.e

t'~a.;Q.(t. S;f'C\.\.I\.Io'\.'~a ~r.,. ~o. ....

".t.,.

W\~",,"c)..cPfe.('uw...\..i.. ~cra..t

5~"'--ReW-..elA \

-(;lftl: :

olE,,:

dtrr :0

I)

f

H + G\

f 'f'l ...

Q C r("

... "-'.t-rI.oA""Ol h,.\.SSCi"'" ct t 1

e ..e""

d ~ ;

O\.,~:

(i\

£

--vj ("

E/

+

t.lt/

+-

cAl./ )'

cA.

£

"t \of ::.

f.

(6q~-i~le)

~

( t?)-- - - -

Gl

f

i-1 C"

!

0..- P'f'f)

I

~&

~"f'f

-

1

6tt

J ..

ot

t4''f 11'

<:

£.

C

~<f~- ~ ~~l-)

-d(~

_{~ (d?~}

-

~ ~<tq:)

2.i>l'ol-

±

~~'{

.

.L

=-

l.:.'f'f -

i

6.~~.

G?;~

C..L

-t

l)..

~

'fCf

(±

J

~~)

_ Ve..

f

\.o(;\.~

,,""Sol e",

~.)

6

~2

,f..v..

c£..

S"'-

\0 'i t\. ""-t-\. ~ VCNv\. ( C<..)

,Lbo)

~

G:)

.2 J ( ) ,,+;tJ..

~~.)

ol cc. t l I;.

li; (

-t '"

ol

T 0(1 )

~

t:t

E

i-

~.

G f 1- - z +0( 4

-c>

-.26-{

~

4/V\M:c-\i~ »~t:L.

dW\.

-3

6tN\

'l: .l..1:JL", 1 •

2.~ -+~.ll

cx:..+.l .l

..

2 ..

i

C

3 ( ,. .. oL +

oil)]

~,

I

c?ai'

I

.1+ri

i

e4 -e... "Cl\. '"

.;?

'l- :

- 61>

(+)

+e~t.\A

C

ire

~f>"o~)

-

.&

i- ( - ) +.e.l4..e. "'" ( .r~a". p (0

ei )

,

':: 3 [ 3 ( 4-+ ot .... ol C) ) 1

.

-ad ....

3-1 ~Cl (-1~.tTo(. 2)1 ~

-27--

LiT C6]

*'

Ve('~ vo.v-. (J.A. &f fJ fA. If) &.J..,J, l

I!f

"""-~

d

!i1

GotNI.

pi

u.vri ~'t/.).

- - - C' )

A-~

-kt

A-f

(C0\.0\.1ad 0rft:.rv\a..L.c + I'Vf'~'~/,c:>r~.ef\Jlo..k) .

... 1.. x ~ ']) 2. .... 1t)C D)C t:1 ,.. ~

l:?

-I- 1? X

px

t-{ • _ _. (.l) (A) ~'" a) l eve ,t '. - - - l.

~~ ~ (V~

)

+ 1. - .t. \) 1- .t

V

V

n f-(

~:::.t

lJ

~·I

+-

.z

U

'i1 ()- 7 • tf.l.. ~

•

~ee~j -4!.)<'k~t! ~A~OIJt ...o/ot{~~ It-(t{)~ U""~~

-~ 7 \D-

t

:;0

l

-J.\:)~ -+~O.n.

d\. = 0

-~-(3~

.l

OH-.?

Vo.-n.

~--'

,

V7f1

~-I:( .:: .L _ <.

()-\

I

1.

R[f;f

A-Lw)

11.'

< Jt:'

~

tx

J_

_~

-

_i/~

'.

I y{}=-~

₍

_Yf)~

1Z

~lM.l.u... ~~~

»t>~

It: C:H)

~/"

(

+-I ..

tI~

_(

~"')

J

=~ ])~.

g~("~\.'f. ~ j)\N\ : !. I I \; ....

~

7)2. {

~

)3

=

!

1)2 (

t)

J . A;:&

L>~.: (~)1.

b<

l:l ;

l'"t)1

=:::' ']) c

II ....

~

tG ...

ii

-16'-1S~ #> et-. ~e cp

p

tA..O &:..L!. .. t4e -.(.i.e-.. ~

<f

Of

l...t.h '-IV~.e

Of

~ !.>lo.. 4 A-

f .

'"":;:> olS{ -

a

~ 9

+

ct

f't-. -"

{f:. )

St

Lt.,:

1,

tQ.

"-otA!

»<2c.Nt ~ ~ ~o"< ... .e. ol~OL

"''I ..

~M'I:<

yI<-..

.t,~ ~

00f

r...e..vvt~ ~

I, Pe r

t

e cf «b'c.L...

~{

t

0(..,.' 4 ;f.,C Ll .t ~ ~

y-

etc...f A;I-<A. ~ oU.. ~ ~ p /~ \l

n..,

e

Ofr...tA.

v-e

oJ.,... Ck .(AM

J-t

0.0 1.. ~ .,;4.A A>l>cn. oUt A.7..(.;'. ~ ()(..u ~

i

"7'

L...

tot

~{A!: 0

ft-V

'

G

_.n. 1

-

tt

(

I

ro:'

.l)

I

aU-,

'

)

E

r "

.3

1> D

r(

'"k )-'

i -/

tnoJ..L

ff.

1..,·It. 30 -:=

l<..f

~

£r..,. £t

, , = 0 .

£c...j)

t- ~ 1> +- t~ '= C"

.tb

J>o

{ . c

.e.

V

j

C

C<.(l

~

i (

?

~

'i

z? )

£ :.

V

~(~ ~o)I~~ ~\? ~

(-.l

~t)?

-)1-,

-~

_1

rlL'Hot+g(.IJl

i _

{-(J.+-()(~

C3{

1

+O(+,J.l)1j4l:. (

3

(1+2ol))

=0

J.

"e

f'\N'\ e",,-; ~ vvJ.Ol.i

6

t '" 1M..t.+

r

3. ( -1.;- J. +-oJ')

1;z

~£ .,-eft- :

-(~(

"' ... ol;- ol1)J

+C~H)(i.3(-t+.2J))~O

-~ ... ~oi _loll. +-

(ol"..,)

(ti +601.);:0

- ~ .. '!lot -

301

l .... ( (

i

01 ..

a.L

"t .... I

i

't-~ol)

=

Q

-d .... 'lJ:o

J...

-4.

~e.t'eL....e.V\.'_..j VQ.\A L ... l..."I ..

'f"'""\,"

e."",:

J.

~ -3 o."fSby .1. -1. 1 - I 0

..

\

I

--

~

,

-o .

..,J

--:, 0 _{"'0, "$1=1-'1'}

,

..,

_-o'(o?j 1. <- _{... c.Co\~}

<

- 0. b\\ ,3 _{... o. b'1.t.}

kfCUi~

J

(ol.) ~

J,...-..:..-cn

II .... ('''''''''Q'''''' .. ~ ~l~

1'\1\..

..L. W".c..t

d.

~V\ :

.. C

+'1 +

at)

[~(!1. 1-~

+-t)JI

a

So .,j ""'" proot '-"'eO"

~-

oj.

Irr

V..l

.e ...

$; ...

~

f

t

+~

UT

Materiaal:

arMCO.

no

_Do

_Ho

0

H

F

f

E'I

1

10·01 _{l-S·O\ \1·10} It.if' ~9 2. ·/}fJ

0.112-2

10·02.. 14·Q' 11·UJ 10.L1- b~ _"·11

(1·201-3

-tD.04 I~'n \,·80 _9·2.i (J~ f:, ·10 o·~lO

4

to·el IT.oo IS.'~V

'.f)'-

\1')" 8. !»

0·4f1-5

1~).O1 _{1S-.oS' ".08} {,.i.1 ₁₄₁ &.q,!> _0·413

6

l<o·o 1 _{1~·o8 1/·21 1l.ol} 4~ s.b5 _0.110

7

\0.01.. _{Itt·qE> 11.f2. to.l.j') ?"9} ~. $', _0.190

8

\0·01 11't.q'S' i~.ft~ lJ.08 80 '.81- ()2Q,.

9

l ~).t)l. 1'1·q6 1~.q'S'

+.cy

<fO'S 1·qt /).400

~

£l·ll"

I')-.o~ _{10· II IV· 6,. )..0 o.<t¥}

_{o.o ..}

_~

11

lO·O.l IS'. to _{10·1b 1~ . .f3}

31

I·lt} 0.01-1

12

_{lo .oct} £'(

.q

1. _{lo·q~ -1 Z-$'4- 42 2.·~1J 0.08l}

13

q.q,

1

14·89

_'v·tg

)..'5 $'

q3

_{l·?'V lo.o~3.}

14

q.crJ·

_1'5·1.0 lo.~$ 1~·~l3 11 /," 0·01'l

1S

(0·04- tS·H 10.6.., 11.38

11

1/.'1-~ 0.06

16

q·Q4 1S.OY 11·3<{ _1v. t"JO b~ 'i. 04(- O.ll~

17 to.o!> 1<;. f\ I)· 'f't _6·6' :'f~ b.eft (!).2~~

18

_IO·bo

_is

_{o~ 15'.O~ '.~b 126 t}.lf' 0.,,"09}

19

q.qq _{1-=S.D5 2(·$1 '3·3~ !>2~ /1·1'1 0·169}

20

q .qb _{15.ob l.Y,YO 1.60 b'!l'f /2.«6 t').4t.;:)}

_b

-

.

.

tabel: meetgege

yens

MODEL A

MODEL B

-Ez

Er

E

Elf

Ez

Er

- o.%:f3 /J.{O' D.2.I~ O.lOG -o.nq" O.() Zi.j

.o.'n1 .ull.( &.~1t O.I&~ _ O·Lo'? _O·t/le

- 0.600 0·/..('10 o·1~5' D·!»oO ~ o.'l.1V .o·()z" -0.810

{}.

~8!J f).t!IO o·~o~ _ o·UU. -O·Il'!> - o·Bqo (). '1

{t-

o.qq· 0·4'11- _ 0·2b3 -o·/tJ'f

- o.nb

0.10\9 o.2Z{. O·II~ - o·fJl 0·02.

-(). z.r<a

o.

ib9 o.~sg o.n~ _{- o·,qq} 6.01.

- o.b,s

_o·Uo

O-bIS' a·loB -~.Z1b o·o~

• 0·1S'l _{o·lfi'f o·t'S$'} l!)·;11- - 0·t&6 1~.)'o9

-0·020 tJ·olb o·ol9 D·C)!$' - o.or<J C)·tx>Cf

- O·4?>9 0.068 6.l39 0-069 - 0·081 o.C')(c}

-o . .f.1f1 0·08?- O.I"tY 10·081- - o.(o+- o·ol

- f).bOo o.?>~ 0.6_{t o} lo.;vo -0.2'0 I (I).O~

-o.o1b 0·o3.cJ 0·0':1-6 o.o~(j - 0.0<1..<1 0·011

-0./12. 0.062 O·I'lZ 1').060 - () .Ot~ I {").()(8

-o·voll

1!).lqy _O·Y08 (!). 'loc, _{-0·117 0.0/3}

-(),s?1 (). '20'{ o·sS"~ ().~ - O.2GlJ 1-0·C!J11

- o.allS O·Y8(, () ./jrJ6 O.«'-(':/- -0·2&.9 o.Il·P

-1·fO, 0·136 '·)of

o· is!

·o.>&y

-1./36

~ 1·1fG o.~6o '·1ft,

0.81a

- 1.1,&'1 - 'l../f.(1...

E

e::.

O. f'!>9

.,--0./62

---().'to+

---•. I/(S' ~ (j·V'l' ~ ().fV' (J.(Jsf} D.Uq f). III t>.~>q _".ZH> (V·3q~ _o·Y05' O.O,l tJ.01Q O.Ol?z. ~-o5Y D./I'I o.oSY (J. ~67 ()·307-f). OS'! f)·olfiB {).()tY2 ~.o3W t!J.lVl- 0.16, {J·316 0·[23 O. 'fSb (J·«3J> /./fb _0·9/1 .l./l) 1)·9fh

MODEL (

EZ

Er

~ _~

---

---

..".--- ..".---

/ '

~ - ().l'1-'1

_1".2f'

- (j·5f1 (J·U(, - csr3 rJ·!(J'J - (J.'/-/j tJ. ;oJ> ~ tJ.oh~ o.ot(fi - (UNo 6.",,6 - f)·zOS' D.I$'I - ().6Yr/ tJ. $~1 - 1).1(6f' ~.oq] - ()./f;

().o91

- tJ.,,31 41.

'lk

- OS'fi- ()·l'lf" - (J·tl). 1)·13 'J .. ~.9d} ().16J - /. tJf1) (J·I

jtt

-

_e:

,.---

..---

-

---- ..-d.llY'! "·!>61 eJ·S'f3 (!J. fir (j.(;)6.!J f). uN (J·lr~

tJ.6yv

". fZJ' f)·/V) 0·1( 36 ".rt,g {?f.ft/ I·(!J{JO /./'1.1 to v-I

Materiaal:

tThf>Si\l\S.

nQ

_Do

_Ho

I

_D

_H

_F

_f

Elf

1

"\0·00 _{''5'.00 IO·t'!> J~.ol ~4 f·Ql O.} O.l~

2

~o.o" IS· 01. u.oo 'lo.~8 6~ ~. 3y- O.·{1':f'

3

-to. 0 i 15".0 c,. 1l.~f ,·4q (Jy _{S'.~o O·.B~}

4

~.~~ 1~·,8 11.·11 8.)q. Q'5'

_{' . .tv}

0·1&1

5

10·0'1 Ict. ql 1~·eo ~."'S '104- &4J. 0·119

6

10.0 !. _I~·ol -to.{'-; 1~.39 4'5 1.6J.. o.o'ScJ

7

10.01 1').0<# H\~ if. D t. 5'9 4-.oJ. o. -{51

8

.010.03 1"$'·01 14·,6 <a.b~ 80 $'.10 ().71S

9

-to .00 I').Ob ~~·of ~.oJ. _'lOIr

6.os

()·163

10

9 .~3. _{1'5.00 10 .} .t~

,..,.1>-;

.tb _0.35 0.030

I

11

C3.<31.f 1~.OI io.cl~ 4,t.6l- _4.t '%.3¥ C1.0~O

12

_9·96 I~.O$" i1·'(0 -12· f!>

49

Z·

9.t

0./10

13

g'9$' 1~.O3 H4.t .f1.~~ 51- )·5'0 c·/YO

14

q.g~ _1~.-iO 04 t. 3'f Q·9b t}) S'.1l.f t) • .,t.t

15

~.~; 4~ .f'5'

-n.oo

l14

l;:t

If.

41 0·311.

16

Cl'C)"1 .., f'·O(' ·n·~l-

"I.'.

I('J.. ,

,1.

l··M (). ~33

17

_l3.'1"

-IS'. 01

''I.

_of" 11·08 44

,z.

q~ (J·lfl

18

~.~; _{-fS.04 11./-.0,} f.-tjtS ~:l

lsG

O·~S'1

19

~ '-a6 1~.O~ 11.61 ".( 0

I

-ScS $.85' O. JfC(

20

..

_.

tabel: meetgegevens

MODEL A

Ez

Er

E

_E"

I-o.na

! r:1. uS'

0·,..,1

(?o" g

- 0·\«" 0.,61( 0·\"" 0·1""

_ ().1.(6" _{0.17'1- o·.'t'~ (!J·a;}

-o.s!.9 D.1'fO I t).'5Cf9

_e·lbS

- o.&oc:t 0·1'10 ,,·&08 O·!,o tr

- o.w"

-0·086 _(j·12·& t?o$'t

- 0·3f1 o .lrCf t)·;11 0.4sb - t')·ylfJ ()·.u9 ('J.4Y> t) •• U.1 - ().fi(1 o.~C(& o·S11 0.2

fS"l-... 0·0.1.. -0.010

"·0

_bo t>-tHo

- O·fT (J.D'1-0 0.410 _o.ot5ln

-O .

.u

0.1/0 O·2,.ll! 0·110

- D.t1- (). (3D _&·11·0 O.I?IO

- ().f£J.. f).,LOO _{".y.l.o f)·lAo}

- ().61- t).!»(J _{0·6 "q.o}

_I

_tJ·;~5 - 0-66 CJ·~30 0.660 (). !>.H -f).llT- 0.01.D (J.J.3b 0.(09 -o.69lJ ().3c(1- (1.690 O.?,yg - o.J.qb O·/tl

() .

.LC?~ 0.148

MODEL

a

Ez

Er

~ ., .oct,. O.01a

.. O· iQ.l o.tI L I

• ., .tt,l _{O·GO 9} - o·.2.b~ -1'J.0.1-- oTt!) .. 0·0 ) - f)·o l- O·f) {3.

- o.nq

fM)t.3> .. a.ttl C)'(Hf .. ().11o _1'·00'

.. "·0

flo -0.001 • f).n. _.6.0!b .. O·44rl -o.oyo - O.~o'" 1_" o~ - f)·Ho -O-o1n .. o·.(qo _"·01$0 .. o.t&f> 0·0«,0 - O·Ul 0.030 .. o.t8.t

-o.coo

-O.il~

(!).otr

MODEL (

E

E'er

Ez

Er

e:

O·Oql

o.

01.~& -O.ib~ 1l1. tCf~ o. (,,8

., ·.tll

-

-

-

-o·.l::J~ It'I.H9b - O. f.,lc7 $·ZCI.l .·~8

&.~:J. 1'1·.l11 -G·~'t1' 0· ~jy 0. 'SvC;Gt

{f).~,6 _O·lfa -tJ·~l1o 0·3." O·S-&f

0·01'1 0·01'1 _ () . .f4t O·ll!

o.

(S"~ '"

0. (q~ _&·~Ol\

..

_".1'~ (!). II If ! O.'l2~

i.t

,

O·Ug

-

..

-

-O·L((' o·1!>9 -tJ.n& (!) •• Ul1- CJ'''~f

f!j.Ol~ _"·0".,9 .. O.OD

".o«ts

D.c!)"o O·(tO ~.I')~ - ().t)9 0.0& o.Oq

t'} • ..(")o D· D"; .... 0·1&1 O·.tII 10.21-7- I

0· ... 10 8.11 - o.~oo

o.

faO O·leo ):>

't; 0.'f\6

t). lOSO t).o(& - ('J.'ffO _0.2'0 't; _rr

:z

o·~Oy D·U?> .. 0."0 o· 'f'fO lo.&J1 r~

x

(J. ?>'5'ct (J.i81.. .. 0·'10 O·f.(",O O.6?,' LU O·t'll o.osO - o.1t'v8

o.

''i1- 0.1.6't

~·~b) o·.to~ _D.6p o.~ _0.1-0'1

APPENprx 4

•

lit 1\ \I

•

,

,

1 .1 1 3ft -F f-kruDllIIe ('J 1 1 1 Jt s" , .. , 9 1.0 it f I. 13 1V ., r -. f ( ... 1

APPENDIX 5 nil

-

.: Z EO,S

'P'P

t

0,4

.'

/

0,3 0,2

/

y . '

•

,,'

0,1 , , ; : - / +. .. + 0 _{0,1 0,2 0,3}

0,4-

---Eq., 1,1

f

1,0 0,9 0,& -·ktuIillue £ql \,.Z ].,10UUne Vllll! JUt':.,t,iIJ'J

..

' ~ ",. +

.'

+

•

..

O,S 0,6 0,7 0,8 0,9 -Ezz

-eljl - tZ -kromwe v(Jor armco

..

0,4 0,3 0,2 0,1 0,5 0,6 0;1 013 0,9 1,0 1,1 1.2 t3 1,4 1,5 1,6 1,1 1,8 - - E_zz Symbool

•

_•

+

Belekenis up t.-'l vly~ vlg.s IIl.J:--lU\ld(;] mudel iH''li~ .. ~ A D ~

36

-APPENDIX 6

o -

t: krUIlUUe

6

_11.7

t

0.. 0.5 •• 4 U 0.2 0.1 0

-0.'

-0.2 -0,3 - 0,4 -0,5 -0,' - - . - - -

- - -

-LEGENDA: 1 £: =

d2/31t:;;~, ~'fll

+--..----..-__

-.---r-____ r--+-If,----r-~..,___r___::" 2: e:; = 21n ~_ 0,1 0,2 0) 0,10 0,5 0.6 0 1.1 1.2 ~ "'Q

._- - _ ·--_/1

/1ESSIN6 , 3: dE:. 2(de:;zt~1 +0 +cr I f3

Breukvlak van messing met holtes vergroting : 750*

- ; t

!

Breukvlak van messing veroorzaakt door afschuiving! vergruting : 500"

Foto 2293 Messing onder compressie -Langsdoorsnede in de omgeving van

Foto 2294.

-veIgloting 600*

Foto 2294 Messing onder compressie

-Lan9sdoorsnede onder 450 met de

oorspronkelijke hartlijn. -vergloting 600· I v> c:v I

-

3'1-l i tera tuur l i j s t APPENDIX 8 [1] Plastisch omvormen van metalen, grondbegrippen

Ir J.A.G. KALS

Dr Ir J.A.H. RAMAEKERS Ir L.J.A. HOUTACKERS OMTEC 1976

[2] Mechanical Representation of Friction in Metal forming analysis. Dr Ir J.A.H. RAMAEKERS

Ir J.A.G. KAI.S

[3] Materials testing for cold forging R.SOWRRBY

1.0 REILLY

N.CHANDRASSEKARAN N.L.DUNG

MC Master University Ontario, Canada

Journal of Engineering Materials and Technology JAN 1984, VOL 106

[4] Plastic Flow/ Instability and Ductile Fracture in upsetting of solid cylinders

J.C. GELIN J. QUOIN Y. RAVELARD

Universitee de Valenciennes Annals of the CIRP Vol 30/1/1981

[5] A new testing method for the determination of ductile fracture in cold forming processes

J.C.GELIN J.QUD!N Y.RAVELARD

Universitee Valenciennes

Annals of the CIRP Vol 32/1/1983

[6] Estimation of the Surface Strain Distribution in Upsetting Ir J.A.G. KAtS

TH Eindhoven

Annals of the CIRP Vol 30/1/1981 [7] Omvormtechnologie A

WPB-Diktaat 4558.1

Samengesteld door prof.ir J.A.G.KAtS dr.ir.J.H.DAUTZENBERG dr.ir.J.A.H.RAMAEKERS

[8] Inleidend onderzoek naar het ductiel falen van armco, koper en messing

WPB-Rapport 0256 H.J.M.NOOYEN

[9] Fotochemisch aanbrengen van deformatierasters rapport no 0223