Za oceno varnosti in zanesljivosti strukture v delovnih pogojih je pomembna ocena celovitosti. V primeru varjenih konstrukcij je prisotnost nepravilnosti ovira za oceno primernosti za uporabo. Obstoj lokalnih trdnostnih sprememb v območju zvara ter mehčanje ali utrjevanje toplotno vplivnih podočij povzroča težavo pri ocenjevanju napak v zvarih, ki še niso popolnoma razumljive. Prispevek se ukvarja z analizo plastičnosti zvarnega spoja s poškodbo pod enosno natezno obrmenitvijo, pri čemer se uporablja teorije zdrsnih linij. V skupnem raziskovalnem projektu med Univerzo v Gentu in Univerzo v Mariboru razvijamo teorijo določevanja trajektorije zdrsov, ki izhajajo iz deformacijskih pasov. V projektu smo poročali o rezultatih eksperimentalnega testiranja, ki so bile podprte z numeričnimi simulaciji s metodo končnih elementov. Natezni preizkušanci z enostransko zarezo (SE (T)) so bili izdelani iz jeklenih varjenih jeklenih plošč (S690 QL). Deformacijske pasove smo izmerili z uporabo digitalne korelacije slike (DIC) in jih označili z namensko naknadno obdelavo. Doseženi rezultati so osnova za razvoj analitične sheme za ocenjevanje gibalne sile razpoke, ki upošteva heterogenost varjenja. Pričakuje se, da bo takšna shema pripomogla k izboljšanju standardiziranih postopkov ocenjevanja napak.
B.03 Referat na mednarodni znanstveni konferenci
COBISS.SI-ID: 20779542Za analizo inženirskih objektov Fitness-for-Service se pogosto uporabljajo številne uveljavljene inženirsko metode za ocenjevanje sprejemljivosti napake na osnovi mehanike loma. Te metode zagotavljajo postopke za vrednotenje strukturne celovitosti homogenih zvarov, ki ustrezajo moči in neusklajenosti, s poenostavitvijo lokalnih variacij trdnosti v območju zvara in toplote. Pomembno raziskovalno vprašanje je, kako lahko uporabljene metode uporabimo pri ocenjevanju strukturne celovitosti fuzijskih zvarov z izrazito trdnostno heterogenostjo. Da bi zagotovili referenčne podatke, so bile v skupnem projektu med avtorji izvedene preiskave lomne žilavosti za homogene nizkotrdnostne in visokotrdnostne zvarne spoje. Uporabljeni so bili standardni upogibni preizkušanci (SENB) z razpoko v sredini zvarnega spoja. Rezultati so prekazani z J-R krivuljami odpornosti materiala na lomno obnašanje. Poleg tega so bile opravljene primerjave deformacijskih polj pred konico razpoke izvedene z uporabo digitalno-korelacijske metode.
B.03 Referat na mednarodni znanstveni konferenci
COBISS.SI-ID: 20741142Standardizirane tehnike ocenjevanja celovitosti poenostavljajo zvar tako, da ne upoštevajo lokalnih variacij trdnosti v območjih varjenja in toplote (HAZ). Analiziran je učinek poenostavitve zvara na napovedi gonilne sile razvoja razpoke za vzorce z enostransko zarezo v katero je vključeno toplotno vplivano področje. Primerjata se dve tehniki poenostavitve zvara, t.j. - (a) z uporabo vseh varilnih preizkusov z vlečno kovino (AWMTT) in (b) povezovalnih lastnosti vzdolž zdrsnih linij, ki izhajajo iz vrha razpok. Upoštevana sta dva heterogena zvara, od katerih ima povečano trdnost toplotno vplivanega področja, drugi pa toplotno vplivano področje z nižjo trdoto. Mejne obremenitve (dobljene z ASME dvakratno elastično metodo naklona) primerjamo z referenčnimi simulacijami, ki vključujejo popolno heterogenost zvara. Rezultati kažejo precenjevanje mejnih obremenitev s poenostavljenimi zvari, kar vodi do nekonservativnih-optimističnih rezultatov.
B.03 Referat na mednarodni znanstveni konferenci
COBISS.SI-ID: 20741654V skladu s standardom BS 7448: 2. del za ugotavljanje lomne žilavosti zvarnih spojev so pomembne mehanske natezne lastnosti na obratovalni temperaturi materiala zvara v katerem se nahaja razpoka. Te lastnosti je težko oceniti v primeru heterogenih mikrostruktur zvarjenega spoja. Obločni zvari so heterogeni zaradi termično-dinamičnega cikla in mešanja materialov, kar vodi do lokalnih sprememb v mikrostrukturi. Pri visokotrdnostnem zvarnem spoju z razpoko, heterogenost vpliva na gibalno silo razpoke in njeno rast. Tako heterogena mikrostruktura kot gonilna sila razvoja razpok močno vpliva na celovitost zvarjene konstrukcije. Namen raziskave je analizirati vpliv heterogenosti mikrostrukture na globalne mehanske lastnosti trdnostno neenakih zvarnih spojev. Končni rezultat je spodnja meja mehanskih lastnosti, ki jih je treba upoštevati pri oceni celovitosti konstrukcije. Analiza je bila izvedena z uporabo koncepta najšibkejše povezave in Weibullove distribucije.
B.04 Vabljeno predavanje
COBISS.SI-ID: 19061782Pri ocenitvi razpoke se predpostavlja, da je material homogen, kar pa ni primer pri zvarnih spojih, ki so heterogeni. V prispevku je predlagana uporaba postopka, ki sta ga razvila skupaj Univerza v Gentu in Univerza v Limericku, v kateri se predlaga izvedba trdnostne analize drsnih linij na konici napake. Za enoosni natezni preizkušanec se predpostavlja, da so linije pod kotom 45° glede na linijo nateznega preizkusa. Analiza je bila opravljena za enoosni natezni preizkušanec z zarezo, in sicer iz osnovnega materiala in zvarnega spoja. Obširna deformacijska analiza je pokazala, da pride do spremembe drsnih linij in njihovih tiaktorij med deformiranjem preizkušanca. Začetne drsne linije so pri preizkušancu iz osnovnega materiala blizu predpostavljenim 45°, vendar pričnejo se spreminjati v prerezu zareze med naraščanjem deformacije. Ugotovljeno je, da je sprememb kota linearna funkcija odpiranja konice razpoke (CTOD-parametra mehanike loma). Deformacijska analiza vzorcev iz zvarnih spojev je pokazala da območja z višjo trdoto se obnašajo kot ovire, ki zapirajo drse ravnine, te pa se spreminjajo od linijskih do ločevanja na več drsnih vej.
B.03 Referat na mednarodni znanstveni konferenci
COBISS.SI-ID: 19723286