Procjena mehaničkih svojstava zavarenoga spoja primjenom instrumentirane Charpy metode

doctoral thesis

• Title (english): Evaluation of welded joint mechanical properties by instrumented Charpy method
• Author: Davor Mandić
• Mentor: Željko Alar (mentor)
• Committee member: Ivica Garašić (predsjednik povjerenstva)
• Committee member: Željko Alar (član povjerenstva)
• Committee member: Dario Iljkić (član povjerenstva)
• Granter: University of Zagreb; Faculty of Mechanical Engineering and Naval Architecture; Zagreb
• Defense date and country: 2019-06-14, Croatia
• Scientific / art field, discipline and subdiscipline: TECHNICAL SCIENCES; Mechanical Engineering
• Universal decimal classification (UDC): 621 - Mechanical engineering. Nuclear technology. Machinery

Abstract

Najpoznatija metoda za određivanje udarnog rada loma te procjenu ponašanja materijala u
uvjetima udarnog opterećenja je Charpyjeva metoda. U ovom znanstveno-istraživačkom radu
uspoređeni su rezultati ispitivanja dobiveni pomoću instrumentirane Charpy metode s
rezultatima dobivenim statičkim vlačnim ispitivanjem u svrhu procjene prihvatljivosti
rezultata ispitivanja instrumentiranom Charpy metodom kod zavarenih spojeva. Tu se prije
svega misli na karakteristične sile (sila pri granici razvlačenja i maksimalna sila) te
naprezanju pri granici razvlačenja i naprezanju pri maksimalnoj sili. U svrhu ispitivanja
uzorci za Charpyjevu i statičku vlačnu metodu izrađeni su iz osnovnog materijala, metala
zavara i zone utjecaja topline. Iz dijagrama sila-vrijeme i sila-pomak, dobivenih
instrumentiranom Charpy metodom, određene su vrijednosti karakterističnih sila i dinamičkih
čvrstoća pri istim silama. Norma za instrumentiranu Charpy metodu daje samo okvirne
naputke na koji način odrediti vrijednosti karakterističnih sila, stoga se je prišlo pronalaženju
nove metode njihove procjene koja je korištena u ovom radu. U svrhu proračuna dinamičke
čvrstoće pri granici razvlačenja i dinamičke lomne žilavosti koristile su se poznate metode,
dok je za proračun vrijednosti dinamičke vlačne čvrstoće korištena nova metoda procjene.
Rezultati ispitivanja pokazali su dobru korelaciju između rezultata dobivenih
instrumentiranom Charpyjevom metodom i rezultata dobivenih statičkim vlačnim pokusom
što otvara mogućnost za daljnja istraživanja na tom području.

Abstract (english)

The best known method for determining absorbed energy and evaluation of material
behaviour under the impact conditions is Charpy impact test. In this research results of the
mechanical properties obtained from instrumented Charpy method were compared with
results obtained from static tensile test. The purpose is to evaluate the acceptability of the
results obtained from the instrumented Charpy method of welded joints. Yield force,
maximum force, dynamic yield strength and dynamic tensile strength are in the main focus of
this work. Samples for instrumented Charpy method and for static tensile test are machined
from the base material, weld metal and head affected zone. Yield and maximum forces, as
well as the dynamic strengths at the stated forces were estimated from the force-time diagram
and force-displacement diagram obtained from instrumented Charpy method. Standard for
instrumented Charpy method gives only the general guide how to estimate values of the stated
forces, hence the new method for its estimation is introduced. To estimate the dynamic yield
strength and dynamic fracture toughness, common methods were used. New method was
introduced to estimate dynamic tensile strength. Test results show good correlation between
results given by instrumented Charpy method and results given by static tensile test which
opens the possibility for further researches.

• Keywords: instrumentirana Charpy metoda; statičko vlačno ispitivanje; sila; dinamička čvrstoća; dinamička lomna žilavost; podatljivost; zavareni spoj; ograničavajući faktor; metoda kliznih linija
• Keywords (english): instrumented Charpy method; static tensile test; force; dynamic strength; dynamic fracture toughness; compliance; welded joint; constraint factor; slip-line method
• Language: croatian
• URN:NBN: urn:nbn:hr:235:652529
• Study programme: Title: Mechanical Engineering and Naval Architecture; Study programme type: university; Study level: postgraduate; Academic / professional title: doktor/doktorica znanosti, područje tehničkih znanosti (doktor/doktorica znanosti, područje tehničkih znanosti)
• Type of resource: Text
• File origin: Born digital
• Access conditions: Open access
• Created on: 2019-09-25 09:59:38