Đường cong ứng suất tốc độ cắt cho các loại chất lưu

Một phần của tài liệu Nghiên cứu ảnh hưởng của các thông số công nghệ đến tổ chức và cơ tính hợp kim nhôm ADC12 trong quá trình đúc máng nghiêng và tạo hình bán lỏng. (Trang 54 - 55)

Một số chất lưu phi Newton có ứng xử lưỡng tính, mang cả hai tính chất là chất lưu giả dẻo (pseudoplastic) và chất lưu trương (shear thickening) có thể quan sát thấy ở các điều kiện chất tải khác nhau. Theo một tài liệu hợp kim Al- Zn, Sn-Pb có cả hai hành vi này, tùy thuộc tốc độ cắt khi thử nghiệm đúc áp

yx

y x

lực cao và máy đo độ nhớt kiểu quay. Các hợp kim này ứng xử giống như chất lưu giả dẻo ở tốc độ cắt thấp 2x10-3 đến 2x10-4 s-1, nhưng thể hiện đặc tính vật liệu chất lưu trương khi bị biến dạng ở tốc độ cắt cao 106 s-1 [87], [116].

Các vật liệu bán lỏng với đặc tính xúc biến không tích trữ năng lượng đàn hồi và do đó không hồi phục theo thời gian khi loại bỏ ứng suất cắt. Độ nhớt của hợp kim bán lỏng giảm theo thời gian (cấu trúc vi mô bị phá vỡ) và đạt đến giá trị ổn định ở tốc cắt không đổi. Như đã chỉ ra bởi Poirier và Geiger [96], chất lưu xúc biến có thể được coi là chất lưu Newton trong điều kiện độ nhớt được duy trì không đổi.

Chất lưu Bingham thể hiện ứng suất chảy giới hạn và sau đó tuân theo mối quan hệ tuyến tính giữa ứng suất cắt và tốc độ cắt được biểu thị trong (2.7):

 k , (2.7)

trong đó  là ứng suất chảy giới hạn và k là hằng số liên quan đến độ nhớt. Nếu ứng xử của chất lưu (sau ứng suất chảy giới hạn) là phi tuyến, nó được gọi là chất lưu Herschel–Bulkley (2.8).

  kn

(2.8) Hình 2.6 thể hiện quan hệ giữa độ nhớt và tốc độ cắt cho các chất lưu khác nhau [9]. Độ nhớt luôn được sử dụng làm thông số đầu vào để tính khả năng điền đầy khuôn trong phần mềm mô phỏng. Độ nhớt thấp cho phép tạo hình các chi tiết có thành mỏng, phức tạp với áp lực máy tạo hình thấp [14], [32].

Một phần của tài liệu Nghiên cứu ảnh hưởng của các thông số công nghệ đến tổ chức và cơ tính hợp kim nhôm ADC12 trong quá trình đúc máng nghiêng và tạo hình bán lỏng. (Trang 54 - 55)

Tải bản đầy đủ (DOCX)

(143 trang)
w