Transcript r ertek es a TENSTAND - AVI

1, r érték meghatározása
2, TENSTAND project
Bocz András
[email protected]
Márkus Dénes
[email protected]
Narancsik Zsolt
[email protected]
1, r érték meghatározása
F
Szakítóvizsgálat r és n érték meghatározásával
A
Anyagvizsgáló és Kalibráló Laboratóriumok Igazgatósága – Mechanikai Anyagvizsgáló Főosztály
n érték
Lillet diagram
Jól nyújtható
Jól mélyhúzható
Jól nyújtható
Alárendelt felhasználási célra
alkalmas
Jól mélyhúzható
0,215
1,10
Továbbalakítható
hidegen hengerelt
acéllemez
felhasználási
lehetőségei
Lankford szám - r érték
Anyagvizsgáló és Kalibráló Laboratóriumok Igazgatósága – Mechanikai Anyagvizsgáló Főosztály
A vastagsági és szélességi alakváltozási
képesség viszonyszáma
Alakváltozási anizotrópia
b
r
a
r=
r0 + r90 + 2 r45
4
Anyagvizsgáló és Kalibráló Laboratóriumok Igazgatósága – Mechanikai Anyagvizsgáló Főosztály
ISO 10113 „manual method”
a térfogat állandóság kihasználásával
b
r
a
 b
ln 
 b0



b0
a0
 L b 
ln 0 0 
 L b 
L0
b
ln 
b0 

r
 L0 * b0 
ln

 L *b 
b0
b
L
L0
Anyagvizsgáló és Kalibráló Laboratóriumok Igazgatósága – Mechanikai Anyagvizsgáló Főosztály
„Manual” és „automatic”
method az ISO 10113 szerint
b
r
a
 b
ln 
 b0



 L b 
ln 0 0 
 L b 
b0 *  * F 

b


b

 0
S 0 * mE 

 b  ln 
b0






 L0  L   F
  
 l  ln 
 L0   S 0 * m E
 b  mr   l
 mr
r
1  mr
Anyagvizsgáló és Kalibráló Laboratóriumok Igazgatósága – Mechanikai Anyagvizsgáló Főosztály



Eltérés a két – matematikai – módszer között
• Manual method
– egy pontban határozza meg a vizsgált anyag r értékét
– homogén alakváltozást tételez fel a vizsgálati határok
között
– tankönyvekben ez a módszer szerepel
• Automatic method
– az ISO 10113:2006 elsődleges módszerként írja elő
– „átlagértéket” képez, így független(ebb) az inhomogén
alakváltozásra
Anyagvizsgáló és Kalibráló Laboratóriumok Igazgatósága – Mechanikai Anyagvizsgáló Főosztály
Mérések programozott feldolgozása
0,000
0,050
0,100
0,150
0,200
0,000
-0,020
b
-0,040
 b  mr   l
 mr
r
1  mr
-0,060
-0,080
-0,100
r = 1,81
-0,120
-0,140
l
y = -0,6446x
R2 = 0,9997
Anyagvizsgáló és Kalibráló Laboratóriumok Igazgatósága – Mechanikai Anyagvizsgáló Főosztály
A két módszer eredményeinek
összehasonlítása közel 2000 mérésnél
r érték
3,50
3,00
r érték
2,50
r
2,00
r'
1,50
450
500
440
460
490
430
450
480
420
440
470
410
430
460
400
420
390
410
380
370
360
350
340
330
320
310
300
290
280
270
260
250
240
230
220
210
200
190
180
170
160
150
140
130
120
110
90
100
80
70
60
50
40
30
20
0
0,50
10
1,00
próbatest
500
490
480
470
400
390
380
370
360
350
340
330
320
310
300
290
280
270
260
250
240
230
220
210
200
190
180
170
160
150
140
130
120
110
90
100
80
70
60
50
40
30
20
10
1,00
0,90
0,80
0,70
0,60
0,50
0,40
0,30
0,20
0,10
0,00
-0,10
-0,20
-0,30
-0,40
-0,50
-0,60
0
r érték
Eltérés a két r módszer értéke között
próbatest
Anyagvizsgáló és Kalibráló Laboratóriumok Igazgatósága – Mechanikai Anyagvizsgáló Főosztály
A kiugró értékeket produkáló nem
továbbalakítható minőségek kivétele után
r érték
3,50
3,00
r érték
2,50
r
2,00
r'
1,50
500
490
480
470
460
450
430
440
420
440
410
430
400
420
390
410
380
370
360
350
340
330
320
310
300
290
280
270
260
250
240
230
220
210
200
190
180
170
160
150
140
130
120
110
90
100
80
70
60
50
40
30
20
0
0,50
10
1,00
próbatest
500
490
480
470
460
450
400
390
380
370
360
350
340
330
320
310
300
290
280
270
260
250
240
230
220
210
200
190
180
170
160
150
140
130
120
110
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
1,00
0,90
0,80
0,70
0,60
0,50
0,40
0,30
0,20
0,10
0,00
-0,10
-0,20
-0,30
-0,40
-0,50
-0,60
0
r érték
Eltérés a két r módszer értéke között
próbatest
Anyagvizsgáló és Kalibráló Laboratóriumok Igazgatósága – Mechanikai Anyagvizsgáló Főosztály
0,400
0,380
0,360
0,340
0,320
0,300
0,280
0,260
0,240
0,220
0,200
0,180
0,160
0,140
0,120
0,100
0,080
0,060
0,040
0,020
0,000
-0,020
-0,040
-0,060
-0,080
-0,100
-0,120
-0,140
-0,160
-0,180
-0,200
-0,220
-0,240
-0,260
-0,280
-0,300
-0,320
-0,340
-0,360
r érték
500
490
480
470
460
450
440
430
420
410
400
390
380
370
360
350
340
330
320
310
300
290
280
270
260
250
240
230
220
210
200
190
180
170
160
150
140
130
120
110
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
1,00
0,90
0,80
0,70
0,60
0,50
0,40
0,30
0,20
0,10
0,00
-0,10
-0,20
-0,30
-0,40
-0,50
-0,60
-0,380
-0,400
Gyakoriság (db)
A kiugró értékeket produkáló nem
továbbalakítható minőségek kivétele után
Eltérés a két r módszer értéke között
próbatest
500
400
300
200
100
0
Anyagvizsgáló és Kalibráló Laboratóriumok Igazgatósága – Mechanikai Anyagvizsgáló Főosztály
Összefoglalás
1, A két számítási módszer eltérő eredménye a próbatest
inhomogén alakváltozására utal
2, Az ISO 10113 jelű szabvány a termékszabványokra
hivatkozik: az adott minőségű lemezekre a
termékszabványok megadják az r érték meghatározásához
szükséges nyúlási tartományokat.
Eddig ilyen termékszabvánnyal nem találkoztunk, ezért az
„automatikus” módszerrel számolt r értéknél a 10 és 20 %
(illetve Ag) közötti tartományban számoltunk.
Anyagvizsgáló és Kalibráló Laboratóriumok Igazgatósága – Mechanikai Anyagvizsgáló Főosztály
2, TENSTAND projekt és célkitűzései
• EU finanszírozású projekt 2001-től 2004-ig
• A számítógéppel vezérelt szakítógépekhez
szabványajánlásokat dolgozott ki - ISO 6892-1:2009
– ASCII mérési fájlok készítése a meglévő szoftverek
validálásához
– Módszertani és numerikus modellek kidolgozása
– Young modulus mérésének kidolgozása a statikus és
dinamikus vizsgálatokhoz
– Átfogó irodalmi áttekintés és jelentés készítése
Anyagvizsgáló és Kalibráló Laboratóriumok Igazgatósága – Mechanikai Anyagvizsgáló Főosztály
Az ISO 6892-1:2009 és az EN 10002-1:2001
• ISO 6892-1:2009 felváltotta az EN 10002-1:2001 szabványt.
• Az ISO 6892-1:2009 B melléklete nagy részben megfelel
EN 10002-1:2001 szabvány előírásainak.
NEW
NEW
ISO
6892-1 A
ISO 6892-1
method
method
ISO6892-1
6892-1 B
B
ISO
EN
10002-1
method
method
(EN10002-1)
(EN10002-1)
Az A-módszer célja:
• minimalizálja a
vizsgálati sebességek
ISO 6892-1 ingadozását
•
csökkentse a vizsgálati
eredmények mérési
bizonytalanságát
Anyagvizsgáló és Kalibráló Laboratóriumok Igazgatósága – Mechanikai Anyagvizsgáló Főosztály
Szakítóvizsgálat ISO 6892-1:2009
„A” módszer szerint
Sebesség s-1
F
0,00007
0,00025
0,002
0,0067
±20%
A
Anyagvizsgáló és Kalibráló Laboratóriumok Igazgatósága – Mechanikai Anyagvizsgáló Főosztály
TENSTAND projekt
és célkitűzései
• EU finanszírozású projekt 2001-től 2004-ig
• A számítógéppel vezérelt szakítógépekhez
szabványajánlásokat dolgozott ki
– ASCII mérési fájlok készítése a meglévő szoftverek
validálásához
– Módszertani és numerikus modellek kidolgozása
– Young modulus mérésének kidolgozása a statikus és
dinamikus vizsgálatokhoz
– Átfogó irodalmi áttekintés és jelentés készítése
Anyagvizsgáló és Kalibráló Laboratóriumok Igazgatósága – Mechanikai Anyagvizsgáló Főosztály
Szoftver validálás a TENSTAND
ASCII állományok segítségével
Anyagvizsgáló és Kalibráló Laboratóriumok Igazgatósága – Mechanikai Anyagvizsgáló Főosztály
Szoftver validálás a TENSTAND
ASCII állományok segítségével
Dataset
Material
Material
Rp0,2
ReH
ReL
Rm
Fm
A
At
E
(Mpa)
(Mpa)
(Mpa)
(Mpa)
(N)
(%)
(%)
(Gpa)
13
TENSTAND
-
479,4
431,8
567,2
44503
29,4
29,5
228,8-221,0
S355 structural steel
DUNAFERR
-
479,4
432,0
567,2
44503
29,3
29,4
221,1
30
TENSTAND
162,7-162,9
-
-
301,5
4272
39,9-40,1
40,1
195-207,4
Sheet steel - DX56
DUNAFERR
162,8
-
-
301,4
4271
40,1
40,1
192,2
53
TENSTAND
-
270,1
228,7
318,9
3782
40,3-40,8
40,8
198,7-208,9
Sheet steel - ZStE
DUNAFERR
-
270,0
229,0
318,8
3782
40,8
40,8
204,9
Anyagvizsgáló és Kalibráló Laboratóriumok Igazgatósága – Mechanikai Anyagvizsgáló Főosztály
TENSTAND projekt és eredményei
Az alábbi anyagok tölthetők le a
National Physical Laboratory (NPL) UK internetes oldalról:
• irodalmi áttekintés (TENSTAND Test Method Review )
• a szoftver digitális szakítóvizsgálati specifikációinak fejlesztése
(TENSTAND Software Validation Evaluation )
• letölthető ASCII adatfájlok a validáláshoz (details of the ASCII
datafiles)
• modulus mérési módszerek (TENSTAND Modulus Measurement
Methods report )
• vezérlési karakterisztikák fejlesztése (TENSTAND Machine
Control Tests report )
• szoftver validálási leírás (TENSTAND Software Validation
Evaluation )
Anyagvizsgáló és Kalibráló Laboratóriumok Igazgatósága – Mechanikai Anyagvizsgáló Főosztály
Köszönöm figyelmüket!
Irodalom
– ISO 6892-1:2009 és magyar fordítása
– ISO 10113:2006
– National Physical Laboratory www.npl.co.uk/advancedmaterials/measurement-techniques/mechanical/tensile-testingstandards-and-tenstand
– INSTRON www.instron.com,
Messphysik www.messphysik.com,
Zwick www.zwick.com
– Dr. Báder Enikő – ATESTOR szakcikk
– Institut für Eignungsprüfung, IfEP ,
www.proficiencytest.eu
– Dr. Gillemot László: Anyagszerkezettan és
anyagvizsgálat
Anyagvizsgáló és Kalibráló Laboratóriumok Igazgatósága – Mechanikai Anyagvizsgáló Főosztály