Numerická analýza interakce dvojčat s precipitáty v hořčíkových slitinách

Abstract

Hlavním cílem této práce je analýza napěťových polí, indukovaných dvojčatěním ovlivněných přítomností precipitátu před čelem dvojčete. Zvolený případ popisuje tahové dvojče {1012} 101 1 s lamelarními precipitáty v hořčíkové slitině AZ31. Systém je modelován metodou konečnýh prvků jako 2D elastická eliptická inkluze, se dvěmi elastickými precipitáty tyčovitého tvaru, nacházející se před čelem elipsy obklopené plastickou matricí modelovanou pomocí krystalové plasticity. Analýza dvojčat a precipitátů s různou tlouštkou ukazje inhibující účinek precipitátů na růst tloušťky dvojčat. Velikost tohoto účinku se mění s tloušťkou dvojčete v důsledku komplexní interakce mezi dvojčetem precipitátem a indukovanou plastickou zónou.

The main objective of this thesis is to analyse the stress fields induced by twinning and their alteration due to the presence of precipitates at the twin tips. Analysed case describes {1012} 101 1 tensile twin with lamellar precipitates in magnesium alloy AZ31. The system is modelled using FE method as the 2D elastic elliptical inclusion with two rod like elastic precipitates in front of the ellipse embedded in plastic matrix modelled using crystal plasticity theory. Analysis of twins and precipitates with different thickness shows the inhibitory effect of precipitates on twin thickening. An intensity of this effect is changing with the twin thickness due to the complex interaction between twin, precipitate and induced plastic zone.