SOME EXPERIMENTS OF DETERMINING FLOW STRESS CURVES OF METALS IN SOME CONTROLLED COURSES OF HIGH STRAIN-RATE WITH A "SOFT" TESTING-MACHINE

H. Takeyama; Y. Sato; T. Tobe; M. Kato; N. Takatsu

doi:doi:10.1051/jphyscol:1985583

Numéro		J. Phys. Colloques Volume 46, Numéro C5, Août 1985 DYMAT 85 - 1st International Conference on Mechanical and Physical Behaviour of Materials under Dynamic Loading


Page(s)		C5-645 - C5-650
DOI		https://doi.org/10.1051/jphyscol:1985583

DYMAT 85 - 1st International Conference on Mechanical and Physical Behaviour of Materials under Dynamic Loading

J. Phys. Colloques 46 (1985) C5-645-C5-650
DOI: 10.1051/jphyscol:1985583

SOME EXPERIMENTS OF DETERMINING FLOW STRESS CURVES OF METALS IN SOME CONTROLLED COURSES OF HIGH STRAIN-RATE WITH A "SOFT" TESTING-MACHINE

H. Takeyama¹, Y. Sato², T. Tobe², M. Kato² and N. Takatsu²

¹ The Dept. of Mech. Eng., Kanagawa Univ., Japan
² The Department of Precision Engineering, Tohoku University, Aramaki-Aza-Aoba, Sendai 980, Japan

Résumé
Une barre d'Hopkinson modifiée pour opérer à une vitesse de déformation prédéterminée, constante ou variable, est développée et quelques applications sont montrées. Des barres d'impact de section non-uniforme dessinées sur la base de la propagation des ondes élastiques sont utilisées pour générer les profils désirés d'impulsion de contrainte. Il est montré qu'une barre d'impact ayant la forme d'un tronc de cône permet d'obtenir une vitesse de déformation quasi-constante pendant la déformation de l'échantillon. Le système est utilisé pour générer une vitesse de déformation quasi-constante dans des échantillons d'élancement différents. La courbe effort-déformation dynamique dépouillée des effets de friction entre l'échantillon et la machine est ainsi obtenue en extra-polant les résultats. Le système est également utilisé pour étudier l'écoulement des métaux à vitesse de déformation variable, et quelques exemples sont montrés.

Abstract
A modified split-Hopkinson-pressure-bar compression system which operates following a predetermined, constant or variable strain-rate course in specimen is developed and some of its applications are shown. Striker bars of nonuniform cross sections designed on the basis of the elastic-wave-propagation theory are used to generate desired shapes of incident loading pulse. It is shown that a striker bar having a shape of frustrum of cone enables constant strain-rate testing throughout the deformation of specimen. The system is used to generate a nearly constant strain-rate in the specimens with different ratios of diameter to height. The dynamic stress-strain data free from the effect of friction between the specimen and tools are then obtained by extrapolating the results. The system is also applied to variable strain-rate tests to investigate the flow characteristics of metals and some examples are demonstrated.