Matematický model deformačných kriviek

doc. Ing. Rudolf Pernis, CSc.1; doc. Dr. Ing. Milan Škrobian, CSc.2

Procesy tvárnenia kovov za tepla si vyžadujú znalosť deformačného odporu. Klasická statická skúška ťahom už nepostačuje,
pretože nedáva odpoveď na závislosť deformačného odporu od rýchlosti deformácie. Používané torzné plastometre
sú v súčasnej dobe nahrádzané kompresnými plastometrami. Zisťovanie deformačného odporu bolo uskutočnené
prostredníctvom kaliaceho dilatometra DIL805A/D, ktorý je doplnený o hydraulickú jednotku. Táto umožňuje kompresné
skúšky pri vysokoteplotnom tvárnení. Deformačný mód dovoľuje uskutočniť tvárnenie materiálu za definovaných
podmienok. Takýmito podmienkami je hodnota deformácie, deformačná teplota a rýchlosť deformácie. Rýchlosť deformácie
je možná v rozsahu 0,001 až 20 s-1. Rozsah teplôt je možné nastaviť od izbovej teploty až do 1500 °C. Ako skúšobný
materiál bola použitá BCT oceľ. Experimentálne bol zisťovaný deformačný odpor pre skúšobnú maticu 5 deformačných
teplôt (800, 900, 1000, 1100, 1200 °C) x 5 rýchlostí deformácie (0,001; 0,01; 0,1; 1; 10 s-1). Pre vyhodnotenie nameraných
dát bol navrhnutý matematický model, ktorý popisuje deformačnú krivku v závislosti na deformácii. Ďalej boli
navrhnuté rovnice pre výpočet základného deformačného odporu v závislosti dvoch premenných: stupeň deformácie
a teplota deformácie, alebo stupeň deformácie a rýchlosť deformácie. Pre tieto dve závislosti sú uvedené vhodne rovnice
a ich grafická vizualizácia. Je navrhnutá výpočtová rovnica pre deformačný odpor, ktorý je funkciou troch nezávisle
premenných: stupeň deformácie, teplota deformácie a rýchlosť deformácie.

Kľúčové slová: bórová oceľ; kompresný test; deformačná krivka; pikové napätie; vysokoteplotná deformácia

Farmet s.r.o, Robotnícka 4334, 017 01 Považská Bystrica, Slovenská republika
Inoval – Slovenská akadémia vied, Priemyselná 525, 965 01 Žiar nad Hronom, Slovenská republika