این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
مهندسی مکانیک مدرس، جلد ۱۵، شماره ۲، صفحات ۱۱۳-۱۲۳
عنوان فارسی مدل‌سازی میکرومکانیکی رفتار تغییرشکل در مقیاس میکروساختار فولاد ضدزنگ ۳۱۶L بر پایه مدل مدل میکروساختاری با استفاده از روش اجزاء محدود کریستال پلاستیسیته
چکیده فارسی مقاله ماهیت ناهمسان‌گرد دانه‌های موجود در بافت فلزات ‌کریستالی سبب به وجود آمدن ناسازگاری بین دانه‌ها در هنگام تغییرشکل می‌شود. این پدیده با کوچکتر شده مقیاس تا حد میکرو و مزو، تشدید می‌شود. ناهمگنی موجود در تغییرشکل در مقیاس میکرو را با قوانین بنیادی تئوری پیوسته پلاستیسیته نمی‌توان مورد بررسی قرار داد. در این مطالعه رفتار تغییرشکل لغزشی فولاد ضدزنگ آستنیتی 316L در مقیاس‌های یاد شده با استفاده اجزاء محدود کریستال پلاستیسیته مدل‌سازی شده است. فرمول‌بندی مدل ماده با استفاده از زیربرنامه UMAT به نرم افزار آباکوس معرفی شده است. اعتبارسنجی با استفاده از مقایسه نتایج حل به روش کریستال پلاستیسیته حاصل از آباکوس با نتایج تحلیلی حاصل نرم افزار متلب، انجام شده است. نتیجه مقایسه حاکی از تطابق خوب نتایج عددی و تحلیلی می‌باشد. در بخش دوم مدل‌سازی آزمون کشش روی نمونه فولاد ضدزنگ حاوی یک دانه به روش اجزاء محدود کریستال پلاستیسته انجام شده است و با نتایج تجربی مورد مقایسه قرار گرفته است. نتایج نشان می‌دهد که رفتار تغییرشکل و موضعی شدن تک‌کریستال با روش پیشنهاد شده قابل پیش بینی بوده در حالیکه روش اجزاء محدود ماکرومکانیک از شناسایی این رفتارها ناتوان می‌باشد. در بخش پایانی، مدل پلی‌کریستال میکروساختار با تعداد 10 دانه تولید شد. ‌با تعریف جهات کریستالی متفاوت برای مدل میکروساختار تولید شده، تحلیل اجزاء محدود کریستال پلاستیسیته روی آن صورت گرفت. نتایج حاکی از غیریکنواخت بودن تغییرشکل در مقیاس دانه‌بندی است. همچنین با تغییر جهات کریستالی نمودار تنش-کرنش ماده در بخش پلاستیک رفتارهای متفاوتی را نشان می‌دهد.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله
عنوان انگلیسی Microstructure based micromechanical modeling of microstructural scale deformation in stainless steel 316L using crystal plasticity FEM
چکیده انگلیسی مقاله Grains in polycrystalline texture have anisotropic deformation nature. This cause material to show completely different behavior at meso and micro scale than they do at macro scale. To be specific, deformation at these scales is heterogeneous and cannot be modeled using constitutive equation in continuum plasticity. In this paper, in order to investigate deformation behavior of 316L stainless steel at micro scale a crystal plasticity finite element (CPFE) modeling system has been developed. The crystal plasticity equations were implemented in the ABAQUS/Implicit FE code through a user-defined material subroutine, UMAT. Verification was done through comparing the CPFE result against those obtained through implementing crystal plasticity formulation in MATLAB software. Comparison show good agreement between the analytical and CFFE result. Afterward, three dimensional simulation of tensile test on Stainless Steel type 316L is carried out using CPFE method and continuum macro mechanic FE. Deformation characteristic and localization behavior of single grain specimen at tensile test has been captured and predicted using CPFE method; on the other hand, macro mechanic finite element is unable of predicting localization and evolution of lattice at micro and meso scale. At the last part, a set of CPFE analysis are conducted on representative volume elements with 10 Grain and 5 set of different grain orientations. Results show a scattering in plastic part of stress-strain response of material with switching from one set of grain orientation to another set. It has been found that the material behavior at these scales is highly direction dependent.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله
نویسندگان مقاله بهرام بندشه | بندشه
دانشجو- دانشگاه فردوسی مشهد
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه فردوسی (Ferdowsi university)

عبدالرحمان جامی الاحمدی |
استادیار- دانشگاه فردوسی مشهد
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه فردوسی (Ferdowsi university)

نشانی اینترنتی http://mme.modares.ac.ir/article_11941_2dfc41a412428ea785b07a63a90a5f48.pdf
فایل مقاله اشکال در دسترسی به فایل - ./files/site1/rds_journals/1256/article-1256-228179.pdf
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات