9414912773

Prace IMŻ 1 (2010) Badania dynamicznych właściwości mechanicznych stali... 123

Rys. 9. Wybrane kadry procesu ekspansji pierścieni stalowych oraz fotografie fragmentów po teście Fig. 9. Selected images of Steel rings expansion process and photographs of fragments after tests

że dla stali 15HGMV średnia liczba fragmentów wyniosła 4,8, podczas gdy średnia długość fragmentów była równa 25,8 mm. Z kolei w przypadku stali N18K9M5Ts wartości te wynosiły odpowiednio 3,3 i 33,3 mm, a dla stali N18K12M4Ts - 3,7 i 29,6 mm Niska skłonność wszystkich badanych stali do fragmentacji na małe odłamki wydaje się być cechą korzystną i pożądaną ze względu na przyszłe zastosowania tych materiałów.

4. PODSUMOWANIE

W pracy przedstawiono wyniki badań właściwości dynamicznych stali przeznaczonych na korpusy. W badaniach zastosowano dwie niestandardowe techniki badawcze: metodę Taylora i metodę pierścieniową. Badania dynamiczne przeprowadzono z prędkością odkształcenia mieszczącą się w przedziale 3,3-4,8 l(r s'^{1 2 3}. Przy tych warunkach obciążenia stwierdzono wzrost wartości granicy plastyczności dla wszystkich badanych stali, przy czym wyższy przyrost wykazały stale maraging. Najbardziej plastyczna była stal 15HGMV, a najbardziej krucha - stal N18K12M4Ts, co jest zgodne z wynikami otrzymanymi ze statycznej próby rozciągania. Należy jednak podkreślić, że odnotowano wzrost właściwości plastycznych badanych stali w warunkach dynamicznych w porównaniu z wynikami badań statycznych.

Reasumując, wyniki testów dynamicznych pozwalają stwierdzić, że badane stale, opracowane pod kątem ich zastosowania na korpusy, wykazują wysokie właściwości mechaniczne zarówno w warunkach statycznego, jak i dynamicznego obciążenia. Dość dobre właściwości plastyczne (15HGMV) oraz niska skłonność stali do fragmentacji na małe odłamki, w połączeniu z wysokim właściwościami wytrzymałościowymi, wydają się być cechami korzystnymi i pożądanymi ze względu na przyszłe zastosowania badanych stali.

LITERATURA

4.    Grady D.E., Benson D.A.: Fragmentation of metal Rings by Electromagnetic Loading, Experiinental Mechanics, 23, 1983

5.    Janiszewski J., Pichola W.: Development of Electromagnetic Ring Expansion Apparatus for High-Strain-Rate Test, Solid State Phenomena Vols. 147-149 (2009) pp 645-650

6.    Zhang H. Ravi-Chandar K, On the dynamics of necking and fragmentation -1. Real-time and post-mortem observations in Al 6061-0, Int. J. Fract. (2006) 142:183-217

Recenzent: Prof. dr hab. inż. Wojciech Przetakiewicz

1

   Meyers M.A: Dynamie behaviour of materials. Johns Wiley and Sons, INC, New York-Chichester-Brisbane-Toronto-Sin-gapoure, 1994

2

   Taylor G.: The use of flat-ended projectiles for determining dynamie yield stress I. Theoretical considerations. Proc.Roy. Soc. London Series A. 1948, 194, 289

3

   Jones S.E., Gillis P.P. and Foster Jr. J.C.: On the eąuation of motion of the undeformed section of a Taylor impact specimen, J. Appl. Phys. 1987, 61,499