رفتار فشاری و دینامیکی نمونه های فولادی S۳۵۵ تحت تاثیر دماهای بالا و نرخ کرنش های مختلف

این مقاله به بررسی رفتار فشاری دینامیکی فولاد S۳۵۵ در دماهای بالا و نرخ های کرنش متفاوت می پردازد. در این تحقیق از دستگاه میله فشاری اسپیلیت هاپکینسون (SHPB) مجهز به گرم کن القایی و پیرومتر دماسنج نوری استفاده شده است. نمونه ها پیش از بارگذاری دینامیکی تا دماهای هدف گرم شدند. در بخش اول کالیبراسیون چیدمان آزمایشگاهی برای تست دینامیکی فولاد در نرخ های کرنش بالا و دماهای ارتقاء یافته ارائه شده است. هدف اصلی فراهم کردن امکان تست تکرارپذیر و قابل اطمینان برای نمونه هایی با طول های مختلف تحت شرایط دمایی کنترل شده بین ۲۰ تا ۷۰۰ درجه سانتی گراد بود. در بخش دوم از این چیدمان برای انجام تست های فشاری با نرخ کرنش بالا در دماهای بالا استفاده شد. نتایج تجربی نشان داد که رفتار ترمومکانیکی فولاد S۳۵۵ به شدت به دما و نرخ کرنش وابسته است. پدیده پیری کرنشی دینامیکی (DSA) در یک محدوده دمایی خاص مشاهده شد که منجر به رفتاری غیر معمول در فولاد S۳۵۵ گردید؛ به این صورت که با افزایش دما و کاهش نرخ، کرنش سطوح تنش افزایش یافت. محدوده دمایی تحت تاثیر اثر DSA، با افزایش نرخ کرنش به سمت مقادیر بالاتر جابجا شد.

کلیدواژه ها:

SHPB ، سازه های فولادی ، آتش سوزی ، دمای بالا ، نرخ های کرنش بالا