''Πολυκυκλική κόπωση χάλυβα ελατηρίων 51CrV4 με επαναφερμένη μαρτενσιτική μικροδομή''

''Πολυκυκλική κόπωση χάλυβα ελατηρίων 51CrV4 με επαναφερμένη μαρτενσιτική μικροδομή'' (EL)

Μπούκης, Φίλιππος (EL)

Boukis, Filippos (EN)

ntua (EL)

Φούρλαρης, Γεώργιος (EL)

Πάνιας, Δημήτριος (EL)

Παπαευθιμίου, Σπύρος (EL)

bachelorThesis

2016-10-17

2016-12-09

2016-12-09T12:20:57Z

Ο σκοπός της παρούσας μεταπτυχιακής εργασίας είναι η σύγκριση της επαναφερμένης μαρτενσιτικής και της μπαινιτικής μικροδομής χαλύβων, που προορίζονται για χρήση σε ελατήρια φύλλων. Η σύγκριση έγινε με βάση τα αποτελέσματα από δοκιμές κόπωσης. Για τις συγκεκριμένες εφαρμογές στην αυτοκινητοβιομηχανία επιλέγεται συνήθως η επαναφερμένη μαρτενσιτική δομή. Η χρήση μπαινιτικών χαλύβων φαίνεται πολλά υποσχόμενη για την επίτευξη υψηλότερης αντοχής σε κόπωση του τελικού προϊόντος. Η χημική σύσταση των δοκιμίων, που είχαμε στη διάθεσή μας είναι τυπική χάλυβα 51CrV4. Τα κραματικά στοιχεία Mn, Cr, V, Siσυμβάλλουν στην επίτευξη ικανοποιητικών μηχανικών ιδιοτήτων μετά την εφαρμογή των κατάλληλων θερμο-μηχανικών κατεργασιών. Στο Κεφάλαιο 1 της παρούσας εργασίας περιγράφονται οι μηχανισμοί σχηματισμού και οι ιδιοαιτερότητες της μαρτενσιτικής και μπαινιτικής μικροδομή. Η σημασία της κόπωσης στη μηχανική και τα αποτελέσματα των δοκιμών κόπωσης, τα οποία εκφράζονται με S-N διαγράμματα επίσης παρουσιάζονται. Επιπλέον, διαγράμματα Goodman και άλλα εργαλεία για την παρουσίαση ιδιοτήτων κόπωσης και οι βασικές αρχές, που επηρεάζουν τη ζωή της κόπωσης, συζητούνται εδώ. Γίνεται αναφορά στην χρήση μεθόδων πεπερασμένων στοιχείων και του πρόγραμματος ANSYS ως εργαλείο για την προσομοίωση της κατανομής τάσεων σε πραγματικές συθήκες . Ο σκοπός των αρχών των σουστών φύλλων και η σημασία της σφαιροβολής (shot peening), μιας ευρέως χρησιμοποιούμενης μέθοδος, που αποσκοπεί στην εισαγωγή εναπομείνουσων τάσεων και οδηγεί στην αύξηση των μηχανικών ιδιοτήτων, συζητείται επίσης. Στο Κεφάλαιο 2 παρουσιάζονται τα αποτελέσματα από δείγματα, που εξετάστηκαν στο TU Delft σε μια περιστρεφόμενη καμπτική μηχανή κόπωσης INSTRON κάτω από μηδενική μέση τάση. Τα αποτελέσματα αναλύονται με S-N διαγράμματα και συγκρίνονται οι μεταξύ τους επιφάνειες θραύσης. Η σύγκριση μεταξύ των δύο μικροδομών χάλυβα χωρίς και με shot peening λαμβάνει επίσης χώρα. Στο Κεφάλαιο 3 η επίδραση των μπαινιτικών και επαναφερμένων μαρτενσιτικών μικροδομών στη ζωή ενός δοκιμίου υπο κόπωση συνοψίζεται σε μια εκτεταμένη βιβλιογραφική έρευνα. Έχει αποδειχθεί ότι το shot peening οδηγεί σε αυξημένη διάρκεια ζωής ενός υλικού. Στο Κεφάλαιο 4 τα αποτελέσματα της κόπωσης και των επιφανειών θραύσης των μπαινιτικών και μαρτενσιτικών δοκιμίων 51CrV4 του TU Delft με και χωρίς shot peening συγκρίνονται με τα προηγούμενα ευρήματα της βιβλιογραφίας. (EL)

Επαναερμένη μαρτενσιτική μικροδομή (EL)

Κατώτερη μπαινιτική μικροδομή (EL)

Lower bainitic microstructure (EL)

Steel microstructure comparison (EL)

Κόπωση μετάλλων (EL)

Σύγκριση μικροδομών χάλυβα (EL)

Tempered martensitic microstructure (EL)

Σούστες φύλλων (EL)

Leaf springs (EL)

Fatigue of metals (EN)

Ελληνική γλώσσα

Αγγλική γλώσσα

Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Μηχανικών Μεταλλείων Μεταλλουργών (EL)

Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα

http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/

National Technical University of Athens

Digital Library of National Technical University of Athens | Dspace@NTUA

Κεντρική Βιβλιοθήκη Ε.Μ.Π.

Ιδρυματικό Αποθετήριο

Διπλωματικές Εργασίες