Soğuk dövmede sürekli ortamlar hasar mekaniği (SOHM) uygulamaları: Bölüm I-ekstrüzyonda v-şeklindeki merkezi kırık oluşumunun modellenmesi

Abstract

Bu çalışmada, soğuk ileriye çubuk akıtma işleminde görülen iç çatlakların SOHM vasıtası ile incelenmesi amaçlanmıştır. Bu amacı gerçekleştirmek adına hemen hemen-tek yönlü hasar evrimine izin veren Lemaitre tipi bir matematiksel hasar modeli, deformasyon gradyanının çarpmalı faktorizasyonuna dayanan sonlu hiperelastik plastisite ile eşleştirilmiş ve geliştirilen yapı, bir ticari sonlu elemanlar programı olan ABAQUS/Explicit için VUMAT kullanıcı tanımlı malzeme alt-programı olarak uygulanmıştır. Bu alt-program vasıtası ile gerçekleştirilen benzetimlerde 100Cr6 çeliği için tek aşamalı ileriye çubuk akıtma işlemi için merkezi hasar birikimi ve kırık oluşumu incelenmiştir. Gösterilmiştir ki, uygun sürtünme değerleri için deneysel verilerle de uyum gösteren gözlemlere göre, ileriye çubuk akıtma işlemi sırasında, plastik şekillenme bölgesinde meydana gelen pozitif asal gerilmeler malzeme şekillenebilirliğini kayda değer bir şekilde azaltmakta ve nihayetinde v-şeklinde iç kırıklara neden olmaktadır. Ayrıca oluşan kırıkların kuvvet-yer değiştirme eğrileri üzerindeki etkisi incelenmiştir.