Dissertação

{en_GB=Mechanical characterization and formability of an Advanced High Strength Steel sheet} {} CONFIRMED

{pt=A determinação de enformabilidade de um material é de extrema importância mas requer a realização de ensaios, já que a previsão da mesma é difícil. A enformabilidade é representada gráficamente no plano das extensões principais por um conjunto de limites, para chapa metálica esses são a curva limite de estampagem, definida pelo aparecimento de estrição, e as curvas limites de fratura para deformações de tração (modo I da mecânica da fratura) e de corte (modo II). Foram realizados ensaios de tração uniaxial, de duplo entalhe e de duplo entalhe desfasados, assim como duas variações de ensaios de corte e ensaios de Nakajima e de expansão biaxial, com o objectivo de determinar os limites de enformabilidade de chapa de aço DP980 com 0.8 mm de espessura. As propriedades mecânicas do material são obtidas através de ensaios de tração, enquanto que a tenacidade à fratura em modo I é determinada através de ensaios de duplo entalhe. É analisada a possibilidade de determinar a tenacidade à fractura em modo II por meio de ensaios de corte e em modo misto com ensaios de duplo entalhe desfasados. Os limites de enformabilidade foram determinados verificando-se, no entanto, limitações na obtenção do limite de fratura ao corte devido ao sistema de medição digital. Os ensaios de tração uniaxial, Nakajima, expansão biaxial, tal como de ensaios de duplo entalhe permitindo a obtenção das curvas limite de estampagem e limite de fratura., en=The industry relies on adequate material data and since the formability of a material is difficult to predict, testing is required. The representation of the formability of a material is done via the principal strain space, which indicates the various definable limits. For sheet metal these limits are the forming limit curve, defined by the onset of necking, and the fracture limits for both tensile loads (mode I of fracture mechanics) and in-plane shear deformation (mode II). Tensile, double notched tensile, staggered double notched tensile, in-plane shear (with two different geometries), Nakajima, and bulge tests are conducted in order to determine the forming limits of a 0.8 mm thick DP980 steel sheet. The mechanical properties of the steel sheet are obtained from tensile tests, while the fracture toughness in mode I is determined from double notched tensile tests. The possibility to determine the fracture toughness in mode II from two shear tests and mixed mode from staggered double notched tensile tests is also investigated. The forming limit diagram has been determined, although limitations of the digital image correlation system caused some difficulties in the determination of the in-plane shear fracture forming limit line. On the other hand, standardized tensile and Nakajima, hydraulic bulge as well as double notched tensile tests revealed no problems determining the limits of necking and fracture under tensile loads.}
{pt=diagrama limite de enformabilidade, tenacidade à fractura, chapa metálica, trabalho experimental, aço de elevado limite elástico, en=forming limit diagram, fracture toughness, sheet metal, experimental, advanced high strength steel}

Novembro 30, 2017, 13:0

Orientação

ORIENTADOR

Maria Beatriz Cipriano de Jesus Silva

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Auxiliar

ORIENTADOR

Paulo António Firme Martins

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Catedrático