Cyklická plasticita a nízkocyklová únavová odolnost materiálů připravených metodou Cold Spray
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
B
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
Abstract
Diplomová práce se v teoretické části zaměřuje na technologii Cold spray a parametry ovlivňující účinnost a kvalitu depozice. Dále je zde úvod do procesu únavy materiálů. Teorie je zakončena shrnutím současných poznatků týkajících se materiálů vytvořených Cold spray technologií v oblasti únavy. V praktické části byla vytvořena objemová tělesa z materiálu EN AW7075. Z těles byly elektrojiskrově vyřezány vzorky pro tahové a únavové zkoušky. Z materiálu a prášku byly vytvořeny metalografické výbrusy pro určení porozity pomocí Archimedova zákonu, tvrdosti dle Vickerse a vyhodnocení EDS a EBSD analýzy. Z tahových zkoušek byly zjištěny základní mechanické vlastnosti a z únavových zkoušek byly stanoveny Wöhler-Basquinovy parametry spolu s křivkou životnosti. Následně došlo k fraktografické analýze lomových ploch pomocí SEM.
In the theoretical part, the diploma thesis focuses on Cold spray technology and parameters affecting the efficiency and quality of deposition. Next, there is an introduction to the fatigue process of materials. The theory is concluded with a summary of the current knowledge regarding materials created by Cold spray technology in the field of fatigue. In the practical part, volumetric bodies were created from the material EN AW7075. Specimens for tensile and fatigue tests were cut from the bodies by electrosparking. From the material and powder, metallographic cuttings were created for the determination of porosity using Archimedes’ principle, hardness according to Vickers and evaluation of EDS and EBSD analysis. The basic mechanical properties were determined from the tensile tests and the Wöhler-Basquin parameters were determined from the fatigue tests along with the life curve. Subsequently, a fractographic analysis of fracture surfaces using SEM took place.
In the theoretical part, the diploma thesis focuses on Cold spray technology and parameters affecting the efficiency and quality of deposition. Next, there is an introduction to the fatigue process of materials. The theory is concluded with a summary of the current knowledge regarding materials created by Cold spray technology in the field of fatigue. In the practical part, volumetric bodies were created from the material EN AW7075. Specimens for tensile and fatigue tests were cut from the bodies by electrosparking. From the material and powder, metallographic cuttings were created for the determination of porosity using Archimedes’ principle, hardness according to Vickers and evaluation of EDS and EBSD analysis. The basic mechanical properties were determined from the tensile tests and the Wöhler-Basquin parameters were determined from the fatigue tests along with the life curve. Subsequently, a fractographic analysis of fracture surfaces using SEM took place.
Description
Keywords
Aditivní výroba, aditivní technologie, AM, Cold Spray, CS, Únava, Nízkocyklová únava, Hliníkové slitiny, EN AW7075, EDS, EBSD, Porozita, Mechanické vlastnosti, Tvrdost, Mez pevnosti, Wöhler-Basquinovy parametry, únavová životnost, fraktografie, Additive manufacturing, additive technology, AM, Cold Spray, CS, Fatigue, Low cycle fatigue, Aluminum alloys, EN AW7075, EDS, EBSD, Porosity, Mechanical properties, Hardness, Ultimate strength, Wöhler-Basquin parameters, fatigue life, fractography
Citation
BRŮŽA, J. Cyklická plasticita a nízkocyklová únavová odolnost materiálů připravených metodou Cold Spray [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2023.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
bez specializace
Comittee
prof. RNDr. Karel Maca, Dr. (předseda)
prof. Ing. Ivo Dlouhý, CSc. (místopředseda)
prof. Ing. Rudolf Foret, CSc. (člen)
prof. Ing. Vlastimil Vodárek, CSc. (člen)
doc. Ing. Antonín Záděra, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2023-06-13
Defence
1. Vlastní obhajoba závěrečné práce
2. Posudek vedoucího práce
3. Posudek oponenta
4. Odpovědi na dotazy oponenta
5. Odpovědi na dotazy komise:
* způsob určení střední velikosti částic ze zjištěné distribuční křivky
* co je míněno pojmem "tažné homogenní materiály", jak v nich dochází k nukleaci únavové trhliny
* co vše jste na řešení tématu práce udělal vlastníma rukama
* proč byly porovnávány mechanické vlatsnosti materiálu po kinetické depozici (výrazné zpevnění) s komerčním materiálem v základní stavu
* z pohledu technologie cold spray je lepší prášek s úzkou distribucí velikosti částic a nebo se širší
* vysvětlení obr. 65 v práci
* metodika přípravy metalografických vzorků
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení