In questo esempio, è possibile ottenere le costanti di scorrimento dai dati di riferimento di un materiale in acciaio inossidabile.
Dalla legge di potenza classica per lo scorrimento (legge di Bailey-Norton), la deformazione di scorrimento nel tempo t, quando nessuna variazione di temperatura viene considerata, è data da:
Nella finestra di dialogo
Materiale, le costanti C
0, C
1 e C
2 sono etichettate come segue:
C0 = Costante di scorrimento 1, C1 = Costante di scorrimento 2 e C2 = Costante di scorrimento 3
Nella suddetta equazione: la Costante di scorrimento 1 (C0) è calcolata in base al sistema di unità SI (sollecitazione in N/m 2 e tempo in sec), la Costante di scorrimento 2 (C1 >1) è senza unità e la Costante di scorrimento 3 (C2) è compresa tra 0 e 1.
Dai dati di riferimento di scorrimento seguenti, calcolare le costanti di scorrimento per l'equazione dello stato di scorrimento. I valori di sollecitazione della costante di riferimento nella tabella a temperature costanti che possono sviluppare una deformazione di scorrimento dell'1% in un periodo esteso. Questi dati si riferiscono all'acciaio inossidabile di grado 310.
Temperatura (C) |
Sollecitazione (MPa) |
Sollecitazione (MPa) |
tempo: 10.000 ore |
tempo: 100.000 ore |
550 |
110 |
90 |
600 |
90 |
75 |
650 |
70 |
50 |
700 |
40 |
30 |
750 |
30 |
20 |
800 |
15 |
10 |
Selezionare i dati di sollecitazione per la temperatura 550 C. Supponendo che C
2 =1, dall'equazione dello stato di scorrimento precedente, si dispone di un sistema di 2 equazioni con 2 C
0 e C
1 sconosciuti. Prima di calcolare C
1. Le due equazioni allo stato di scorrimento sono:
0,01 = C0 * 110 C1* 10.000 (Eq.1)
0,01 = C0 * 90 C1* 100.000 (Eq.2)
Paragonando le due equazioni e utilizzando le funzioni logaritmiche:
C1 * log (110) = C1 * log (90) +1 (Eq.3)
Da (Eq.3), si calcola C1 = 11,47.
È possibile utilizzare (Eq.1) o (Eq.2) per calcolare C0. C0 viene calcolato nelle unità SI, pertanto è necessario applicare fattori di conversione.
C0 = 0,01 / ((90E6)11,47 * 100000 *3600) = 1,616E-102
Inserire le tre costanti di scorrimento nella finestra di dialogo
Materiale:
Costante di scorrimento 1 = 1,616E-102, Costante di scorrimento 2 = 11,47, Costante di scorrimento 3 = 1
Nella finestra di dialogo Materiale, selezionare Includi effetto di scorrimento per attivare il calcolo dello scorrimento per il modello di materiale selezionato. I calcoli di scorrimento vengono presi in considerazione solo per gli studi non lineari. L'effetto di scorrimento non è disponibile per i modelli lineari del materiale elastico ortotropico e viscoelastico.