face

Балл зерна (grain) в msc patran

Pinned posts

Добрый день, коллеги!

Ищу здесь ответ на вопрос: "Как задать в свойства материала величину, то бишь балл, зерна?"

Там мы имеем следующее:

g0 - value

C1 - value

C2 - value

C3 - value

C4 - value

C5 - value

Q - энергия активации

 

Мне необходимо задать 4 и 5 баллы зерна. Подскажите, пожалуйста, какое значение и куда мне ввести? Или направьте меня на соответствующую литературу. 

Спасибо, жду ответов знатоков!

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах


UnPinned posts

Это надо делать используя Patran - > MARC Preferencies , далее Create- Material-Isotropic-grain size

Посмотрите прилепленный пример

как обычно основная проблема - где раскопать данные для конкретного материала

 

7p37.pdf

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

в этой статье есть паараметры модели yada 

Experimental and Numerical Investigation of the Grain Size Evolvement 2013.pdf

Определение параметров

The modulus mensuration of Yada model and the microstructure AMR.97-101.75.pdf

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
11 час назад, dbarlam сказал:

Это надо делать используя Patran - > MARC Preferencies , далее Create- Material-Isotropic-grain size

Посмотрите прилепленный пример

как обычно основная проблема - где раскопать данные для конкретного материала

 

7p37.pdf

Спасибо, буду разбираться потихоньку.

То есть здесь не только размер зерна вводится, а и эквивалентная деформация, эквивалентная скорость деформации и температура (я так понял металла).

Подскажите, пожалуйста, эти величины меняются, в зависимости от балла или они константы?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Если логически предположить, то должны меняться. Больше зерно, значит больше вероятность не совершенства сплошности. Много пустот, дислокации, усы и т.д. и  т.п.. Но если ещё больше логически предположить, то можно заняться исследованием интернета на наличие этих экспериментов, к примеру вот: 

 

http://metal-archive.ru/sverhmelkoe-zerno/811-rekristallizaciya-i-izmelchenie-zerna.html

 

Если даны два металла с одинаковыми механическими характеристиками, но с разными размерами зёрен, у одного большие у другого маленькие, то у кого потенциал по увеличению механических характеристик выше, как думаешь?

Изменено пользователем averome
1 пользователю понравилось это

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Согласен с @averome 

Напрмер высокопрочные стали отличаются мелкозернистой структурой отчетливо

видимой на изломе. По моему опыту самое тяжелое дело - характеристики конкретного материала.

Никто не хочет делится накопленными данными . Единственный путь - перелопачивать литературу

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
1 час назад, averome сказал:

Если логически предположить, то должны меняться. Больше зерно, значит больше вероятность не совершенства сплошности. Много пустот, дислокации, усы и т.д. и  т.п.. Но если ещё больше логически предположить, то можно заняться исследованием интернета на наличие этих экспериментов, к примеру вот: 

 

http://metal-archive.ru/sverhmelkoe-zerno/811-rekristallizaciya-i-izmelchenie-zerna.html

 

Если даны два металла с одинаковыми механическими характеристиками, но с разными размерами зёрен, у одного большие у другого маленькие, то у кого потенциал по увеличению механических характеристик выше, как думаешь?

Чем мельче зерно, тем мех. свойства выше. 

Я не могу зайти на эту статью, нет доступа пишет.

Что значит С1, С2 ...? Я пока не могу понять.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

@face - посмотрите в прилепленнх мной статьях 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
2 минуты назад, dbarlam сказал:

Согласен с @averome 

Напрмер высокопрочные стали отличаются мелкозернистой структурой отчетливо

видимой на изломе. По моему опыту самое тяжелое дело - характеристики конкретного материала.

Никто не хочет делится накопленными данными . Единственный путь - перелопачивать литературу

 

Я согласен.

Мне хотя бы для начала понять что значит С1, С2 и т.д.

 

1 минуту назад, dbarlam сказал:

@face - посмотрите в прилепленнх мной статьях 

Тяжело разобраться, я не металловедения.

Понял только, что там есть эквивалентная деформация, скорость деформации и температура, но что и где конкретно, разобраться мне тяжело.

Помогите, пожалуйста, разобраться.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

К сожалению я не металловед , а чистый прочнист. Надо искать литературу , 

скоре всего англоязычную

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
1 минуту назад, dbarlam сказал:

К сожалению я не металловед , а чистый прочнист. Надо искать литературу , 

скоре всего англоязычную

Да я такой же)

Спасибо огромное. Вдруг придут Вам какие-то идеи, я буду рад выслушать.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Может быть , если есть возможность , дадите больше подробностей по Вашей задаче.

Легче будет ответить

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
2 минуты назад, dbarlam сказал:

К сожалению я не металловед , а чистый прочнист. Надо искать литературу , 

скоре всего англоязычную

Задача у меня в чем состоит. В том что бы деталь смоделировать коварным и литым методами производства и сравнить напряжения и свойства.

Единственное пока за что я могу зацепиться, так это балл зерна.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Может быть для начала посмотрите книгу Серенсена и др. Несущая способность и расчет деталей машин на прочность

Я работал с ней много. Там есть много материала связанного со способом изготовления - влияние , например , на усталость и т.д.

Прекрасное пособие. м. быть отыщете там ответы на Ваши вопросы

https://www.chipmaker.ru 

Посмотрите этот сайт

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
4 минуты назад, dbarlam сказал:

Может быть для начала посмотрите книгу Серенсена и др. Несущая способность и расчет деталей машин на прочность

Я работал с ней много. Там есть много материала связанного со способом изготовления - влияние , например , на усталость и т.д.

Прекрасное пособие. м. быть отыщете там ответы на Ваши вопросы

Сейчас найду. Спасибо

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Посмотрите это. Я в Инете сделал поиск на тему

влияние зернистости на прочность

Есть материалы в основном из области металлургии. Из двух разных книг я просто сканировал экран 

книги - Материаловедение , 2004 , Городниченко и др.

Физические основы пластической деформации , 1982 , Полухин и др.

зерно.pdf

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Вставлю свои пять копеек. Насколько я помню при литье будут разные кристаллы по сечению, у стенок зерно мелкое, чем дальше вглубь тем крупнее. При ковке помимо размера зерна еще будет направление волокон, т.е металл будет анизотропен вдоль волокон одни характеристики, поперек другие.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

@vasyam - истинно так.

@face- Я накопал материалы для вас, проблема в размере файлов . У меня есть возможность переслать их через Google Drive

Для этого нужен ваш Email . через Google ( @gmail.com) м.быть у Вас есть какая-нибудь иная идея

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
37 минут назад, face сказал:

Задача у меня в чем состоит. В том что бы деталь смоделировать коварным и литым методами производства и сравнить напряжения и свойства. Единственное пока за что я могу зацепиться, так это балл зерна.

мы тут в этом году с коллегами делали интересную вещь. печатали металл с разной мощностью лазера. это давало разные структуры материала - помельче и покрупнее.

далее обычные испытания образца на растяжение. сравнение на рисунке - как видите мельче зерно - прочнее. (далее печатали составные образцы, но это сюда не относится)

bl.png.90833e27968f319acb0a8ec87d2e7ee3.png

в вашем случае тоже два метода изготовления и разная структура. что надо сделать? растянуть образцы. снять кривые, пересчитать в истинные напряжения. это и даст повод сравнить свойства. 

 

а в расчет-то по факту все равно идет мультилинейная модель. наличие в настройках модели размера зерна может корректировать эту кривую, но если у Вас пока полная неопределенность, то может взять все-таки обычную мультилинейку? ну а если потянуть образцы не получается, тогда уж пользоваться литературой.

 

смущает то, что, кажется, Вы надеетесь сравнивать свойства материалов исключительно внутри компьютера, не имея доступа к экспериментам. видите ли, чтобы Вы смогли это сделать, кто-то должен внести в компьютер данные этих экспериментов. а это значит, что эта работа уже выполнена. странный концепт исследования.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
1 минуту назад, soklakov сказал:

мы тут в этом году с коллегами делали интересную вещь. печатали металл с разной мощностью лазера. это давало разные структуры материала - помельче и покрупнее.

далее обычные испытания образца на растяжение. сравнение на рисунке - как видите мельче зерно - прочнее. (далее печатали составные образцы, но это сюда не относится)

bl.png.90833e27968f319acb0a8ec87d2e7ee3.png

в вашем случае тоже два метода изготовления и разная структура. что надо сделать? растянуть образцы. снять кривые, пересчитать в истинные напряжения. это и даст повод сравнить свойства. 

 

а в расчет-то по факту все равно идет мультилинейная модель. наличие в настройках модели размера зерна может корректировать эту кривую, но если у Вас пока полная неопределенность, то может взять все-таки обычную мультилинейку? ну а если потянуть образцы не получается, тогда уж пользоваться литературой.

 

смущает то, что, кажется, Вы надеетесь сравнивать свойства материалов исключительно внутри компьютера, не имея доступа к экспериментам. видите ли, чтобы Вы смогли это сделать, кто-то должен внести в компьютер данные этих экспериментов. а это значит, что эта работа уже выполнена. странный концепт исследования.

смущает то, что, кажется, Вы надеетесь сравнивать свойства материалов исключительно внутри компьютера, не имея доступа к экспериментам. видите ли, чтобы Вы смогли это сделать, кто-то должен внести в компьютер данные этих экспериментов. а это значит, что эта работа уже выполнена. странный концепт исследования.

смущает то, что, кажется, Вы надеетесь сравнивать свойства материалов исключительно внутри компьютера, не имея доступа к экспериментам. видите ли, чтобы Вы смогли это сделать, кто-то должен внести в компьютер данные этих экспериментов. а это значит, что эта работа уже выполнена. странный концепт исследования.

 

Это то , что мы делали . А потом юыли еще усталостные испытания , и таким обоазом получали связь технологии и требуемых свойств

Посмотррите еще 

the effect of grain size on the mechanical properties of metals and alloys

масса англоязычной литературы

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
В 26.12.2018 в 18:28, face сказал:

Ищу здесь ответ на вопрос: "Как задать в свойства материала величину, то бишь балл, зерна?"

И не найдете. Нет такого понятие "балл зерна". Есть понятие номер зерна. Это я говорю как занимавшийся металлографией.

3 часа назад, averome сказал:

Если логически предположить, то должны меняться. Больше зерно, значит больше вероятность не совершенства сплошности. Много пустот, дислокации, усы и т.д. и  т.п.. Но если ещё больше логически предположить, то можно заняться исследованием интернета на наличие этих экспериментов, к примеру вот.

А есть мнение, что мелкое зерно обеспечивает подвижность дислокаций по границам оных, что не позволяет им скапливаться дислокациям и приводить к макроэффектам.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
4 минуты назад, AlexArt сказал:

А есть мнение, что мелкое зерно обеспечивает подвижность дислокаций по границам оных, что не позволяет им скапливаться дислокациям и приводить к макроэффектам.

или например такое: самый эффективный механизм рассеяния энергии на уровне зерен - вращаться зернам; а с мелкими зернами это проще - материал пластичнее ( на графиках приведенных мной выше этого не видно, но образцы с крупным зерном чаще демонстрировали сильно меньшее остаточное удлинение, раза в три)

или даже так: с мелкими зернами граница зерен занимает куда больший объем, являясь при этом областью скопления большого количества дислокаций. увеличение этой области повышает прочность.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
19 минут назад, soklakov сказал:

или например такое: самый эффективный механизм рассеяния энергии на уровне зерен - вращаться зернам; а с мелкими зернами это проще - материал пластичнее ( на графиках приведенных мной выше этого не видно, но образцы с крупным зерном чаще демонстрировали сильно меньшее остаточное удлинение, раза в три)

или даже так: с мелкими зернами граница зерен занимает куда больший объем, являясь при этом областью скопления большого количества дислокаций. увеличение этой области повышает прочность.

Чет бредятина... Или вы смеетесь надо мной? Ваши приведенные эксперименты, надеюсь, преследовали другую цель - иначе это так называемые "современные передовые исследования".

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
50 минут назад, AlexArt сказал:

Ваши приведенные эксперименты, надеюсь, преследовали другую цель

другую. они просто к слову пришлись.

50 минут назад, AlexArt сказал:

Чет бредятина... Или вы смеетесь надо мной?

пересказываю версии, которые в разных местах слышал. так сказать на ваш суд. так что если будет что-то кроме "бредятина", было бы здорово.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
21 час назад, soklakov сказал:

увеличение этой области повышает прочность.

Области дислокаций не повышают прочность, напротив, сильно её снижают и делают металл таким каким мы его используем в большинстве случаев. Металл, с малой  плотностью дислокаций, называется "ус", при этом прочность усов равна теоретической прочности металла. Теоретическая прочность металла равна Sтеор=E/6. Более подробную информацию по разрушению металла можно узнать (угадайте где?) в "МЕХАНИКЕ РАЗРУШЕНИЯ ТВЁРДЫХ ТЕЛ".

23 часа назад, face сказал:

так это балл зерна.

Теперь про адекватность вашего ноу хау для включения размера зёрен в расчет.

Это ни фига не адекватно, поясню почему, в металле много дефектов, сплошность сечения берётся для упрощения, что бы не заморачиваться со структурой металла. Всё учесть нельзя, но можно учесть особо влияющие параметры, упростить до адекватного уровня некоторые особенности и проводить расчет.,

Если есть параметры зерна, то можно смоделировать микроструктуру стали ( https://narfu.ru/upload/iblock/6d7/mikrostruktura_staley_i_chugunov_v_ravnovesnom_sostoyanii.pdf ), вычислить её свойства по трём главным направлениям, а потом задать эти свойства в параметры материала. Это можно сделать, вроде как, в MARC и в "крутом" приложение DIGIMAT. Если У кого есть примеры выполнения расчетов в DIGIMAT, поделитесь пожалуйста.

Изменено пользователем averome
1 пользователю понравилось это

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

С Новым Годом, коллеги!

Спасибо, за оживленную дискуссию. Я из каждого ответа извлекают что-то полезное.

В 28.12.2018 в 10:01, dbarlam сказал:

@vasyam - истинно так.

@face- Я накопал материалы для вас, проблема в размере файлов . У меня есть возможность переслать их через Google Drive

Для этого нужен ваш Email . через Google ( @gmail.com) м.быть у Вас есть какая-нибудь иная идея

 

Спасибо огромное. Почта: forcada.vb@gmail.com

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

ID: 27   Опубликовано: (изменено)

Добрый день, всем. С прошедшими праздниками!

Первые результаты.

Изучал публикации из ваших советов, получилось следующее.

Задаю размер зерна вместе с упругими свойствами стали.

g0 - value

C1 - value

C2 - value

C3 - value

C4 - value

C5 - value

Q - энергия активации

 

Решил попробовать ввести значения (выше) не для стали, а для других сплавов. Ввел совершенно отличающиеся числа, и выполнил расчет двух случаев. Может. конечно, это была и глупость ставить параметры для других сплавов, но для меня была цель сегодня просмотреть поменяется хоть что-то и на правильном я пути. Результаты должны же были поменяться в любом случае, но этого не произошло, и конечные напряжения получились совершенно одинаковы, вплоть до третьего знака после запятой.

 

Какие я выводы сделал на этом этапе:

1) параметры размера зерен, возможно, необходимо вводить отдельно от упругих свойств;

2) Grain size, то бишь размер зерна, используется только для моделирования микроструктуры материала;

3) расчет необходимо выполнять без граничных условий (закрепления, температура, конвекция и т.д.).

 

Без граничных эксплуатационных условий смысла нет проводить расчет, я просто хотел увидеть, так сказать на бумаге, как данная деталь будет себя вести в эксплуатации и как будет влиять метод производства (литой, деформационный).

 

Вообщем, я с этим делом еще не закончил, просто пока не вижу прояснений для себя, буду продолжать изучать литературу, может что-то получится.

 

Может у кого появились мысли по этому поводу, прошу вас не оставаться в стороне. Буду рад каждому совету.

Спасибо!

 

 

Изменено пользователем face
Дополнение

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
В 29.12.2018 в 09:06, averome сказал:

Области дислокаций не повышают прочность, напротив, сильно её снижают и делают металл таким каким мы его используем в большинстве случаев.

ой, серьезно?

проклятый гугл и вся система образования.

i?id=d56f5f3f5f075af457aac5d25feff433-srl&n=13

 

В 29.12.2018 в 09:06, averome сказал:

Если есть параметры зерна, то можно смоделировать микроструктуру стали ( https://narfu.ru/upload/iblock/6d7/mikrostruktura_staley_i_chugunov_v_ravnovesnom_sostoyanii.pdf ), вычислить её свойства по трём главным направлениям, а потом задать эти свойства в параметры материала.

и ничего, что ориентация зерен чаще всего стохастическая...:biggrin:

В 08.01.2019 в 22:54, face сказал:

Результаты должны же были поменяться в любом случае

неа.

варианты:

1. изменение параметра даже в больших пределах слишком мало влияет на результат.

2. ввод параметра в окошко еще не означает, что что-то поменялось в решаемых уравнениях.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Дислокации и инородные включения увеличивают прочность и твердость металлов - на этом держится весь механизм закалки

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
31 минуту назад, k_v сказал:

на этом держится весь механизм закалки

а еще легирования, поверхностного упрочнения пескоструем, ультразвуковой обработки, и вообще наклепа, как способа повысить прочность материала.

список открытый)

1 пользователю понравилось это

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
2 часа назад, soklakov сказал:

 

проклятый гугл и вся система образования.

WHAT? ты жжёшь парень

 

2 часа назад, soklakov сказал:

ой, серьезно?

и где я написал не так?

Смотри на график и смотри, что я написал прежде чем отпускать не уместные комментарии  в мой адрес . Без дислокаций прочность металла равна теоретической. Так? Так. По мимо всего прочего существуют разные механизмы образования дислокаций, твоё замечание уместно, если бы ты дописал, что ты рассматривал дислокации как эффект перекрытия скольжения кристаллической решётки в металле. В этом вопросе моя беда в том, что не указал наличие обратного процесса, который связан с увеличением плотности дислокаций, но уменьшение их размеров. Размер этих дислокаций так же влияет на прочность и на схему разрушения.

 

2 часа назад, soklakov сказал:

и ничего, что ориентация зерен чаще всего стохастическая...:biggrin:

и что? Это используется в науки, если ты не знал. DIGIMAT в помощь.

ты тут же пишешь

2 часа назад, soklakov сказал:

варианты:

дважды жжёшь парень... :doh:

1 пользователю понравилось это

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
1 минуту назад, averome сказал:

В этом вопросе моя беда в том, что не указал наличие обратного процесса, который связан с увеличением плотности дислокаций

именно.

1 минуту назад, averome сказал:

но уменьшение их размеров.

интересно, есть чего почитать на эту тему?

3 минуты назад, averome сказал:

Смотри на график и смотри

я правильно понимаю, что Вы говорите мне, что делать? догадаетесь, куда Вам идти?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Не стоит начинать перепалки, коллеги.

Все это должно быть здоровой дискуссией.

 

Последние новости.

Пока оставил идею с балом зерна.

Выяснил, что коэффициент теплоотдачи, коэффициент теплопроводности, теплоемкости, которые я использую в задаче, зависят от химического состава стали, а как мы знаем, у литой стали углерод и основные элементы иные от кованой.

 

 

Какие мысли по этому поводу у Вас. Я еще пока не нашел как они изменяются, какая между ними зависимость.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Создайте аккаунт или войдите для комментирования

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать аккаунт

Зарегистрируйтесь для получения аккаунта. Это просто!


Зарегистрировать аккаунт

Войти

Уже зарегистрированы? Войдите здесь.


Войти сейчас

  • Сейчас на странице   0 пользователей

    Нет пользователей, просматривающих эту страницу