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• W2084724866 abstract "This study evaluated the tensile and compressive mechanical properties of iron compacts of various initial porosities, and determined the effect of deformation on the evolution of porosity, pore size and pore shape. The loss in flow strength with porosity was considerably greater than predicted by Gurson's constitutive model for ductile porous materials, but it was in substantial agreement with recent modifications of that model. The modified models also give good agreement with observed porosity growth with increasing deformation. Pore growth in the tensile direction was somewhat less than that predicted from a model based on an isolated spherical pore and pore growth in the transverse direction was somewhat greater than that predicted from such a model. These discrepancies are probably a consequence of pore interactions during deformation. Observations on fracture behavior in the iron compacts showed that a localization model based on a band imperfection gave good predictions of ductility when the imperfection had a porosity about one and one-half to two times that of the bulk porosity. Dirichlet cell analyses give direct evidence that regions containing local area fractions of porosity up to 4–7 times the bulk porosity are present in the different iron compacts. These regions, however, are not in the form of bands of indefinite extent, and it is evident that further progress on the effect of pore distribution on fracture requires a more detailed theory. Cette étude nous a permis d'évaluer les propriétés mécaniques en tension et en compression de poudres de fer compactées de différentes porosités initiales, et de déterminer l'effet de la déformation sur l'évolution de la porosité, de la taille des pores et de leur forme. La diminution de la résistance mécanique avec la porosité est très supérieure à celle que prédit le modèle de base de Gurson, applicable aux matériaux poreux ductiles, mais elle est en très bon accord avec de récentes modifications de ce modèle. Les modèles modifiés sont également en bon accord avec le fait que l'on observe une augmentation de la porosité quand la déformation augmente. Le grossissement des pores pores dans la direction de traction est un peu moindre que celui que prévoit un modèle basé sur un por sphérique isolé; dans la direction perpendiculaire, le résultat est inversé. Ces différences proviennent sans doute des interactions entre pores pendant la déformation. Les observations concernant la rupture des poudres de fer compactées montrent qu'un modèle de localisation basé sur une imperfection de bande fournit de bonnes prévisions de la ductilité lorsque l'imperfection présente une porosité comprise approximativement entre 1,5 et 2 fois la porosité du matériau massif. Des analyses par cellules de Dirichlet montrent directement qu'il existe dans les différentes poudres de fer compactées des régions contenant des zones dont la porosité atteint 4 à 7 fois la valeur moyenne. Ces régions ne se présentent pourtant pas sous la forme de bandes de dimension indéfinies, et il est clair qu'une théorie plus détaillée est nécessaire à de nouveaux progrès dans la connaissance de l'effet de la répartition des pores sur la rupture. Das mechanische Zug- und Druck-Verhalten von Eisen-Preβlingen mit verschiedenem Porositätsgrad wird untersucht. Hierzu wird der Einfluβ der Verformung auf den Verlauf des Porositätsgrades, der Porengröβe und der Porenform bestimmt. Der Abfall in der Flieβfestigkeit mit der Porosität war beträchtlich gröβer als vom Modell von Gurson für duktile poröse Materialien vorausgesagt, stimmte allerdings im wesentlichen mit den neueren Modifikationen dieses Modelles überein. Diese Modelle stimmen auβerdem mit dem beobachteten Wachstum der Porosität mit ansteigender Verformung überein. Das Porenwachstum war bei Zugverformung etwas geringer als von einem Modell vorausgesagt, welches auf isolierten kugelförmigen Poren aufbaut. Auβerdem war es in der transversalen Richtung etwas gröβer als von diesem Modell vorausgesagt. Diese Abweichungen folgen wahrscheinlich aus der Wechselwirkung während der Verformung. Das Bruchverhalten der Eisen-Preβlinge zeigt, daβ ein Lokalisierungsmodell auf der Grundlage eines bandförmigen Fehlers die Duktilität gut vorausagen kann, wenn dieser Fehler eine Porosität von etwa eineinhalb bis zweimal der Porosität im Volumen aufweist. Aus der Dirichlet-Zellanalyse geht hervor, daβ in den verschiedenen Eisen-Preβlingen Bereiche mit einer lokalen Porosität von bis zu vier- bis siebenmal der im Volumen vorhanden sind. Diese Bereiche sind allerdings nicht in Form von Bändern mit unendlicher Ausdehnung vorhanden. Es ist offenkundig, daβ ein weiteres Verständnis des Einflusses der Porenverteilung auf den Bruch eine besser entwickelte Theorie erfordert." @default.
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