Data wykonania: 12. 05.11 |
Temat: Anizotropia i tekstura krystalograficzna Starzenie po odkształceniu. |
Prowadzący: dr inż. Łukasz Cieniek
|
IM, II r, Gr 4B |
Nazwisko i imię: Dawid Rutyna |
Ocena: |
1. Cel ćwiczenia:
Zapoznanie się z metodami określania współczynnika anizotropii normalnej i płaskiej dla wyrobów płaskich walcowanych na zimno
Praktyczne przeprowadzenie statycznej próby rozciągania celem określenia: r90.
Omówienie rodzajów tekstur krystalograficznych, sposobów ich zapisu i prezentacji
Omówienie procesu starzenie po odkształceniu na podstawie przeprowadzonego testu starzenie próbki wykonanej ze stali głęboko tłocznej.
2. Opis próbek
Próbka ze stali IF została rozciągnięta podczas badań laboratoryjnych.
Cześć I
Wymiary i obliczenia dla próbki ze stali IF:
Wymiary |
Materiał |
|
Stal IF |
l0 [mm] |
80 |
b0 [mm] |
19,11 |
h0 [mm] |
0,77 |
S0 [mm2] |
14,71 |
Fm [N] |
4140 |
Rm [MPa] |
281,44 |
l [mm] |
95 |
b [mm] |
17,65 |
r90 |
3,15 |
Lk [mm] |
117,91 |
A80 [%] |
47 |
Obliczenia:
S0=b0 * h0
Po porównaniu własności próbki z własnościami z normy PN-EN 10130:2009 stwierdzam że oznaczenie tej stali IF to DC07. Ta Stall to stopowa stal jakościowa.
Cześć II
Obliczenia dla próbki ze stali IF starzonej, oraz nie starzonej.
|
Stal IF |
|
Wymiary |
Przed starzeniem |
Po starzeniu |
Fm [N] |
4443 |
4381 |
Re [MPa] |
122,49 |
168,96 |
lk [mm] |
128,53 |
124,45 |
lo [mm] |
80 |
88 |
bo [mm] |
20,14 |
18,16 |
ho [mm] |
0,85 |
0,77 |
So [mm] |
17,12 |
13,98 |
ε [%] |
2 |
2 |
Dla próbki ze stali IF przed starzeniem :
Re = 122,49MPa
MPa
Dla próbki ze stali IF po starzeniu :
Re= 168,96MPa
MPa
Wykres dla badanych stali:
Porównanie wyników:
ΔRe = 168,96 - 122,49 = 46,47 MPa
ΔRm = 313,3 - 259,54 = 53,76 MPa
Δε = 60,66 - 41,42 = 19,24 %
Wymiary i obliczenia dla próbki ze stali BH starzonej i nie starzonej.
|
Stal BH |
|
Wymiary |
Przed starzeniem |
Po starzeniu |
Fm [N] |
4880 |
5093 |
Re [MPa] |
6,03 |
177,89 |
lk [mm] |
78,22 |
80,16 |
lo [mm] |
50 |
54 |
bo [mm] |
12,02 |
11,22 |
ho [mm] |
1,38 |
1,35 |
So [mm] |
16,59 |
15,15 |
ε [%] |
2 |
2 |
Dla próbki ze stali BH przed starzeniem:
Re = 6,03 MPa
MPa
Dla próbki ze stali BH po starzeniu :
Re= 177,89 MPa
MPa
Wykres:
Porównanie wyników:
ΔRe = 177,89 - 6,03 = 171,86 MPa
ΔRm =809,29 - 336,17 = 473,12 MPa
Δε = 56,44 - 48,44 = 8 %
Wyznaczenie wartości indeksu Bake-Haredning:
BH2 = Rp0,2,t (lub ReL,t) - Rp2,r
Dla próbki ze stali IF:
Rp0,2,t- Rp2,r =168,96 - 157,07 = 11,89 MPa
Dla próbki ze stali BH:
Rp0,2,t- Rp2,r =177,89 - 184,45= -6,56 MPa
3. Wnioski:
Pierwsza część naszych badań miała na celu określenie na podstawie normy PN-EN 10130:2009 z jaką stalą mamy do czynienia. Mianowicie jest to stal IF, klasyfikacyjne oznaczenie tej stali to DC07. Stal ta, to stopowa stal jakościowa. Nadaje się ona do produkcji wyrobów głęboko tłocznych. Dowodem tego jest duży współczynnik anizotropii normalnej, który wynosi 3,15. Stal ta niechętnie ulega pocienianiu.
Druga część ćwiczenia mówi nam o tym, iż starzenie ma wpływ na własności stali. Próbki starzone zostały umocnione. Po procesie starzenia stal zmienia następująco swoje właściwości: zwiększa się wytrzymałość na rozciąganie, wzrasta też granica plastyczności, staje się także mniej podatna na odkształcenia. W próbkach nie starzonych zaś do czynienia mamy z efektem odwrotnym. Większą podatność na odkształcenie tłumaczymy tym, że stal nie została poddana procesowi starzenie.
Jeżeli chodzi o próbkę pierwszą to wyniki badań mogą odbiegać od wartości tablicowych ,ponieważ w laboratorium panują zmienne warunki.
4