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• W2000656992 abstract "The effect on the Hugoniot elastic wave amplitude of varying the grain size by about an order of magnitude has been investigated with plane wave explosive loading experiments on SAE 1018 mild steel. The average grain diameter was varied in steps from 9.4 to 70.3 × 10−3 mm by annealing heat treatments. In agreement with commonly observed behavior, the upper and lower yield stresses obtained from quasistatic tensile tests were found to depend markedly on grain size; this served to standardize the material. Specimens in the form of right circular disks 19.05 mm-thick were loaded in a state of uniaxial strain by an explosive plane wave generator in contact with one of their faces. The resulting stress-time wave profile was observed at the opposite face with Sandia quartz gage instrumentation. Within experimental error there was no measurable effect of grain size on the Hugoniot elastic wave amplitude which was found to be 1190 ± 30 N/mm2. The observed lack of dependence of the Hugoniot elastic wave amplitude upon grain size, as contrasted with quasi-static results, is analyzed in terms of dislocation dynamics. It is concluded, for dynamic yielding and initiation of plastic flow under shock loading, that dislocations do not move sufficient distances to interact significantly with grain boundaries. Les auteurs ont étudié l'effet de la variation d'un facteur 10 environ de la taille des grains sur l'amplitude de l'onde élastique d'Hugoniot, dans un acier doux SAE 1018 soumis à une onde plane d'origine explosive. Le diamètre des grains est passé, par étapes, de 9,4 à 70,3 · 10−3 mm à l'aide de traitements thermiques de recuit. Les limites élastiques supérieure et inférieure obtenues à partir d'essais de traction quasi-statiques, se sont révélées dépendre fortement de la taille des grains, ceci étant en accord avec le comportement habituellement observé; ce caractère a été utilisé pour standardiser le matériau. Des échantillons ayant la forme de disques parfaitement circulaires de 19,05 mm d'épaisseur ont été mis en charge dans un état de déformation uniaxiale à l'aide d'un générateur d'onde plane explosive en contact avec l'une de leurs faces. La forme de l'onde de contrainte en fonction du temps résultante a été observée sur la face opposée à l'aide d'un appareil Sandia à jauge de quartz. Les auteurs n'ont trouvé, dans la limite des erreurs expérimentales, aucun effet mesurable de la taille des grains sur l'amplitude de l'onde élastique Hugoniot, qui a été trouvée égale à 1190 ± 30 N/mm. Ce phénomène, en opposition avec les résultats des expériences quasi-statiques, est analysé à l'aide de la dynamique des dislocations. D'après les études dynamiques faites au moyen d'une onde d'origine explosive, les auteurs concluent que, dans le domaine élastique et au début du domaine plastique, les dislocations ne se déplacent pas à des distances suffisantes pour pouvoir interagir de façon notable avec les joints de grains. Der Einfluss der über etwa eine Grössenordnung veränderten Korngrösse auf die Amplitude der elastischen Hugoniot-Welle wurde durch Explosivbelastung mit ebenen Wellen von Flussstahl (SAE 1018) untersucht. Der durchschnittliche Korndurchmesser wurde durch Anlassen schrittweise zwischen 9,4 und 70,3 · 10−3 mm variiert. In Übereinstimmung mit dem allgemein beobachteten Verhalten fanden wir, dass die nach quasi-statischen Spannungsversuchen erhaltene obere und untere Streckgrenze stark von der Korngrösse abhängt. Dieser Effect diente zur Normierung des Materials. Scheibenförmige Proben der Dicke 19,05mm wurden in einer Explosivverformungsapparatur nichtaxial belastet; die Übertragung der ebenen Explosivwelle erfolgte auf eine der Probenflächen. An der gegenüberliegenden Fläche wurde das Spannungs-Zeit Wellenprofil mit Hilfe eines Sandia Quarzinstruments beobachtet. Innerhalb der experimentellen Fehlergrenzen wurde kein messbarer Einfluss der Korngrösse a,uf die Amplitude der elastischen Hugoniot-Welle gefunden. Die Amplitude wurde zu (1190 + 30) N/mm2 gemessen. Das beobachtete, im Gegensatz zu quasi-statischen Ergebnissen stehende Fehlen einer Abhängigkeit der Amplitude der elastischen Hugoniot-Welle von der Korngrösse wird in Hinsicht auf die Versetzungsdynamik untersucht. Für das dynamische Fliessverhalten und das Einsetzen des plastischen Fliessens unter Explosivbelastung wird geschlossen, dass Versetzungen nicht weit genug wandern, um in grösserem Ausmass mit Korngrenzen in Wechselwirkung zu treten." @default.
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