Modelování zkoušek vrubovaných vzorků z nerezové oceli 316L vyrobených technologií SLM

Abstract

Diplomová práce se zabývá modelováním zkoušek vrubovaných vzorků z nerezové oceli 316L vyrobených technologií SLM. Nejprve je uveden popis technologie SLM a teorie plasticity. Čtyři varianty vrubovaných vzorků jsou podrobeny monotónním zkouškám, a to sice tahem, krutem a kombinací tahu a krutu s využitím metody Digitální korelace obrazu. Dále je provedena výpočtová studie vrubovaných vzorků se čtyřmi materiálovými modely s pravidly zpevnění dle Chaboche a Voce a podmínkami plasticity dle von Misese a Hilla. Numerické simulace monotónních zkoušek jsou připraveny ve formě maker s parametrizovanou tvorbou geometrie. Výsledky zkoušek a numerických simulací jsou porovnány a zhodnoceny z hlediska odezvy jednotlivých materiálových modelů při víceosém stavu napjatosti. V příloze práce je uvedena rešerše tepelného zpracování a kalibrace creepových modelů, jakožto doplňující podklady pro pokračující výzkum nerezové oceli 316L vyrobené technologií SLM.

Master thesis is dealing with a modeling of tests on notched specimens made of stainless steel 316L produced by SLM technology. Initially, the description of SLM technology and theory of plasticity is given. Four variants of notched specimens are put to the monotonic tests under tension, torsion, and combination of tension and torsion utilizing Digital Image Correlation system. Further, a numerical study featuring four material models considering Chaboche and Voce hardening rules and von Mises and Hill yield condition is performed. Numerical simulations are prepared in the form of macros with parametric geometry generation. The results from experiments and numerical simulations are compared and evaluated regarding the individual material model response under multiaxial stress state. Appendix of the master thesis includes a search of heat treatment and creep model calibration as additional data for further research of stainless steel 316L produced by SLM technology.