Gerilim dalgası yayılımı tekniği ile metal yetmezliğinin araştırılması

Bu tez, yükleme hızına tepki olarak metal numunelerdeki boyunlaşma olgusunu araştırmayı amaçlamaktadır. Numunelerin mekanik davranışları üzerindeki yükleme hızını araştırmak için üç tekrarlı birkaç deney yapıldı. Sırasıyla 1 ve 2 mm olmak üzere iki farklı kalınlıkta iki farklı çelik türü (DKP ve paslanmaz çelik 304) kullanılmıştır. Farklı gerinim hızlarında çekme testi yapılan numunelerin imalatında kullanılan boyutlar ASTM-E8'e göre seçilmiştir. Sayısal simülasyonlar ve doğrulama prosedürü, ticari bir sonlu eleman paketi olan ABAQUS/Explicit'te gerçekleştirilmiştir. Doğrulanmış sonlu eleman işlemleri, çeşitli yükleme oranları altında numunelerdeki boyunlamanın yerini tahmin etmek için çalışma alanını genişletmek için kullanıldı. Numunelerin içindeki gerilme yayılımını araştırmak için gerilme analizleri ve boyunlanma başlangıcını belirlemek için gerinim yayılma değerleri yapıldı. Farklı yükleme hızlarında numunelerin yükleme geçmişindeki değişiklikleri göstermek için birkaç yük yer değiştirme diyagramı çizilmiştir. Teorik arka planlar ve boyun atma fenomeni ve gerilim dalgası yayılımı için formülasyon da incelenmiştir. Gerilim yayılım tekniğinin diğer yaygın tekniklerden daha güçlü olduğu tespit edildi. Yöntemin avantajı, boyunlaşma simülasyonunda ve yüksek oranlı yükleme altında numunelerdeki konumunun tahmininde yeteneğidir. Ayrıca boyun verme sonrası araştırmalardan elde edilen gamze türü kırılmasından kesme türü kırılmasına geçişi de incelenmiştir.