pdf,1400KB - Tehnološko-metalurški fakultet - Univerzitet u Beogradu

158 НАСТАВНО НАУЧНО ВЕЋЕ, 27.12.2012.materijal) i uzoraka izrađenih od čelika istog sastava koji nije bio ugrađen u parovod (novimaterijal). Ispitivane su cilindrične epruvete sa žlebom, gde je veličina žleba varirana kako bi sepostigla različita troosnost naponskog stanja. Numeričkim proračunima primenom metodekonačnih elemenata (MKE) je računat zapreminski udeo šupljina pri zatezanju epruveta izrađenihod starog i novog materijala. Primenjen je mikromehanički model Gursona, Tvergaarda iNedlemana (GTN). Oštećenje čelika iz eksploatacije je izraženo poređenjem vrednosti kritičnogodnosa rasta šupljina, (R/R0)c i kritičnog zapreminskog udela šupljina, fc, izračunatih za stari inovi materijal.U radu 2.2.1.2 je prikazan primjer modelskih istraživanja za slučaj adhezionog habanjametalnih površina zatvarača i sjedišnog prstena zasuna. Na osnovu stvarne geometrije kontakataelemenata u paru određen je model tribometra sa „pin on disk“ geometrijom kontakta, a potomizvedeno eksperimentalno navarivanje modela zatvarača i sjedišnog prstena identično realnimuslovima proizvodnje. Nakon provođenja testa habanja izmjerene su vrijednosti srednje visinetraga habanja, utvrđena najmanja i najveća otpornost na habanje sa metalografskom analizomstrukturnih sadržaja metala navara, zone uticaja toplote i osnovnog materijala.U radovima 2.2.1.3, 2.2.1.6, 2.2.1.8, 2.3.1.1 i 2.3.2.1 je predstavljen i detaljno objašnjentermo-mehanički trodimenzionalni MKE model za simulaciju procesa zavarivanja trenjemmešanjem. Proces zavarivanja trenjem mešanjem je složen nelinearan proces praćen velikimplastičnim deformacijama, visokim temperaturama i plastičnim tečenjem materijala u zonizavarivanja. Zona zavarivanja, koja se zbog složenog termo-mehaničkog stanja kategorizuje kaozona termo-mehaničkog uticaja, uglavnom je u plastičnom stanju i eksperimentalno je teškoodrediti temperature u njoj zbog velikih plastičnih deformacija. U blizini alata su najvećeplastične deformacije, ali zbog visokih temperatura su najniži naponi. Obrnuto, dalje od alata,deformacija je manja, ali su naponi veći, jer su niže temperature. Razumevanje složenih termomehaničkihuslova koji preovlađuju u toku procesa u ovoj zoni može dovesti do bolje kontroleprocesa zavarivanja. U tom cilju su u ovim radovima, koji su delom rezultat istraživanja u okvirudoktorske disertacije 2.5.1.1, pored teorijske i eksperimentalne analize procesa zavarivanja trenjemmešanjem, urađene detaljne analize rezultata dobijenih numeričkom simulacijom faze prodiranjaalata i faze pravolinijskog kretanja alata.U radu 2.2.1.5 su prikazani rezultati ispitivanja kvaliteta zavarenih spojevamikrolegiranog čelika povišene čvrstoće izvedeni elektrolučnim postupkom uz korišćenjeelektroda različitog sastava. Analiziran je uticaj sastava dodatnog materijala na mehaničke osobinei žilavost zavarenih spojeva. Mehaničke osobine i udarna žilavost zavarenog spoja su povezane sahemijskim sastavom metala šava i konačnom strukturom. Sastav metala šava je u direktnoj vezi sasastavom dodatnog materijala i znatno manje sa sastavom osnovnog materijala. Zavarivanjemikrolegiranih čelika povišene čvrstoće vrši se uz primenu raznih dodatnih materijala (sarazličitim kombinacijama legirajućih elemenata) da bi se obezbedio visok nivo žilavosti metalašava na niskim temperaturama.U radu 2.4.1.1 se analiziraju makro i mikrostrukturna obeležja i mehaničke karakteristikespoja legure aluminijuma za livenje EN AC 4032 (AlSi12) i legure aluminijuma za gnječenje ENAW 6061 (AlMg1SiCu) zavarenih MIG postupkom pulsirajućim lukom i trenjem mešanjem učvrstoj fazi. Cilj istraživanja je da ukaže na prednosti zavarivanja plastičnom deformacijom uodnosu na procese konstituisanja zavarenog spoja topljenjem osnovnog i dodatnog materijala. Ovoje posebno značajno što dalje proširenje područja primene ovih legura prvenstveno zavisi odnjihovih sposobnosti da ostvare spojeve bez poroznosti i toplih prslina svojstvenihkonvencionalnim metodama spajanja električnim lukom. To je razlog zbog kojeg jeimplementacija inovativnog postupka FSW u inženjersku praksu označila novo razdoblje u razvoju