Charakteristika materiálu a rozvoj deformace hořčíkových plechů v oblasti mezních stavů

Ing. Monika Bělková, Ph.D.

Doctoral thesis

Magnesium Sheets Characteristics and Deformation Development in the Limit States Zone

Abstract:

Předkládaná disertační práce hodnotí mechanické vlastnosti hořčíkové slitiny vhodné k tváření za zvýšené teploty. Cílem práce je provést měření materiálových charakteristik tenkých hořčíkových plechů s ohledem na různé teploty tváření, nalézt odpovídající koeficienty aproximačních křivek pro budoucí numerické simulace tváření. Stěžejní částí práce bylo zkonstruovat vyhřívané zkušební nářadí, s kterým lze stanovit diagramy mezních přetvoření (DMP) za různých teplot tváření. Disertační práce poskytuje nezbytné informace a vytváří ucelený přehled materiálové charakteristiky tenkých plechů hořčíku vhodných k tváření. Velký objem experimentů byl věnován optickému měření deformace, které poskytuje detailnější informace o chování zkoumaného materiálu. Výsledky práce mohou sloužit jako podklad pro další výzkum tvářitelných hořčíkových plechů popř. pro výrobu dílů karosérie automobilu a zároveň je lze použít jako vstupy pro numerickou simulaci tvářecích procesů. V neposlední řadě obeznámí vědeckou veřejnost s úskalím této progresivní neželezné slitiny a s jejím využitím v oblasti tváření kovů.

Abstract:

The submitted dissertation thesis evaluates mechanical properties of the magnesium alloys that is suitable for forming at the elevated temperature. The aim of this thesis is to carry out measurement of the thin magnesium sheets material characteristics with respect to different forming temperatures and to find the relevant coefficients of the approximation curves for the subsequent forming numerical simulations. As a fundamental part of this thesis there is construction of the heated testing tool which makes possible to measure forming limit diagrams (FLDs) under the different forming temperatures. Dissertation thesis provides the necessary information and creates the comprehensive overview about the characteristics of the thin magnesium sheets which are suitable for forming. Great portion of experiments is done by the contactless optical deformation measurement that provides the more detail information about the tested material deformation behavior. Results of this thesis can serve as a basis of future research about the formable magnesium sheets eventually for production carbody parts as well as input data for the forming processes numerical simulations. Last but not least it familiarized the scientific community also with difficulties arising from processing such progressive nonferrous alloy and its utilization in the branch of metal forming.

Keywords

AZ31B-O, hexagonální těsně uspořádaná struktura, dvojčatění, tváření za tepla, rekrystalizace, optický systém ARAMIS

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 6. 10. 2016

Thesis defence

• Date of defence: 27. 4. 2017
• Supervisor: doc. Ing. Pavel Solfronk, Ph.D.

Technical University of Liberec

Faculty of Mechanical Engineering

Doctoral programme / field:
Engineering Technology / Engineering Technology