Doctoraat in de ingenieurswetenschappen: werktuigkunde-elektrotechniek

Experimentele karakterisering en numerieke modellering van de plastische vervorming van Ti6Al4V voor hogesnelheidsvervormingstoepassingen van plaatmetaal


Doctorandus Publieke verdediging
Naam: Luca Corallo   Datum: Donderdag 27/04/2023 om 15:00 
Adres: ()
, null null
  Lokatie: auditorium 1, iGent, eerste verdieping, Technologiepark Zwijnaarde 126, 9052 Zwijnaarde
Contact FEA: info.ea@ugent.be   Taal: Engels

Curriculum
Master's Degree in Mechanical Engineering, University of Catania, 2017-2018

Promotor
Patricia Verleysen

Examencommissie
ereprof. Ronny Verhoeven
Patricia Verleysen (EA08)
Oana Cazacu
Sam Coppieters
Stijn Hertelé, Universiteit Gent, Faculteit Ingenieurswetenschappen en Architectuur, EA08 - Vakgroep Elektromechanica, Systeem- en Metaalengineering, Technologiepark Zwijnaarde 46, 9052 Zwijnaarde
E: stijn.hertele@ugent.be
Giuseppe Mirone
Leo Kestens

Onderzoeksthema

Voorliggend doctoraatsonderzoek beoogt bij te dragen tot het fundamenteel begrip van vervorming van plaatmetalen bij hoge vervormingssnelheden. Hiertoe worden experimentele en numerieke strategieën voorgesteld om het dynamisch mechanisch gedrag van dunne plaat van de titaniumlegering Ti6Al4V te onderzoeken onder inwerking van spannings- en vervormingstoestanden die van belang zijn voor reële vervormingstoepassingen. Met dit doel is een nieuwe hogesnelheidsopstelling ontwikkeld om de dynamische vervorming van plaatmetalen onderworpen aan biaxiale spanningstoestanden te onderzoeken. Eveneens is een uitgebreide experimentele campagne uitgevoerd om het materiaalgedrag te karakteriseren onder verschillende spannings- en vervormingspaden, en reksnelheden. Optische metingen over de volledige oppervlakte van de proefstukken zijn gebruikt om de rol van anisotropie en reksnelheid op de materiaalvervorming te beoordelen. Nadien is het complexe gedrag van Ti6Al4V gemodelleerd met behulp van het anisotrope, plastische constitutieve model CB2001 in combinatie met een materiaalverstevigingswet die rekening houdt met plastische rek, reksnelheid en temperatuur. Er zijn tevens eindige elementen simulaties uitgevoerd om de dynamische vervorming van Ti6Al4V onder uniaxiale en biaxiale spanningstoestanden te onderzoeken. De resultaten tonen de sterke invloed van de vervormingssnelheid op Ti6Al4V: hogere snelheden leiden tot een lagere vervormbaarheid. Daarnaast toont een gecombineerd experimentele, theoretische en eindige elementen studie, het effect van anisotropie op plastische vervormingsverschijnselen aan.


Taal proefschrift
Engels

Documenten