Analýza vysokopevnostních ocelí tvářených za studena v oblasti svaru

Abstract

Tato práce se zabývá vysokopevnostními za studena tvářenými ocelovými prvky S960QL, které byly podrobeny svařování. Na základě experimentálních výsledků z tahových zkoušek, zkoušek tvrdosti, zkoušek houževnatosti a metalografické analýzy byly zkoumány vlivy různých počátečních parametrů, jako je vstupní teplo, teplota předehřevu a poloměr ohybu (stupeň tváření za studena). Numerická část práce byla vytvořena v MKP softwaru LS DYNA. Teplotní pole za studena tvářeného a svařovaného vzorku bylo validováno na základě in-situ kontinuálního měření termočlánků, poté byla provedena parametrická studie kolmého residuálního napětí. Na základě výsledků z experimentů a parametrické studie byl proveden popis chování za studena tvářené a svařované oblasti a doporučeny vstupní parametry svařování pro vysokopevnostní ocel S960QL.

This thesis deals with high strength cold formed steel S960QL members which were subjected to welding. Effects of various initial parameters such as heat input, preheat temperature and bending radius (degree of cold forming) were investigated based on experimental results from stress-strain tests, hardness tests, toughness tests and metallographic analysis. Numerical part of the thesis was made in FEM software LS DYNA. Temperature field of cold-formed and welded sample was validated based on in-situ continuous thermocouples measuring, then a parametric study of perpendicular residual stress was carried out. Based on the results from experiments and parametrical study, a description of behavior of cold-formed and welded area was made and initial welding parameters for high strength steel S960QL were recommended.