پیش بینی رفتار شکست آلومینیوم 6061-T6 با استفاده از معیار GTN توسعه یافته

در این مقاله، توسط معیار شکست GTN و تاثیر تکامل آن، دقت پیش بینی شکست مورد بررسی قرار گرفت. به منظور بررسی حالت های تنش، سه آزمون کالیبراسیون کشش تک محوری، کشش برشی و کشش کرنش صفحه ای برای کالیبراسیون معیار شکست و همچنین تعیین دقت معیار در پیش بینی شکست به کار گرفته شدند. برای مدل سازی رفتار شکست در آلومینیوم 6T-6061، معیار شکست نرم GTN توسعه یافته، از طریق روش ترکیبی تجربی-شبیه سازی کالیبره شد. نرم افزار اجزای محدود آباکوس به منظور شبیه سازی فرایند استفاده شد و معیارهای شکست توسط زیر برنامه VUMAT به این نرم افزار اضافه شدند. مقادیر نیرو-جابجایی و طول کورس شکست در آزمون های تجربی، به منظور صحت سنجی نتایج عددی و بررسی دقت معیار مورد استفاده قرار گرفت. مطابق با نتایج، کالیبراسیون با استفاده از آزمون کشش تک محوری و کشش برشی، شکست را به طور میانگین با خطای 6/17 درصد پیش بینی می کند درحالی که معیار اصلی GTN قادر به پیش بینی شکست در آزمون کشش برشی نمی باشد و میزان خطا در رابطه با آزمون کشش کرنش صفحه ای به 24 درصد می رسد. به منظور بررسی رفتار شکست آلومینیوم 6T-6061 و صحت سنجی معیار کالیبره شده در فرایند پیچیده تر و غیر از آزمون های کشش، آزمون خم کاری U شکل انجام شد. مشخص شد که معیار GTN توسعه یافته می تواند شروع شکست را در فرآیند خم کاری U شکل با خطای 3 درصد پیش بینی کند.