Characterization of Strength and Fracture Properties of S355-J2 Steel

För att tillgodose behovet av avancerade materialmodeller till numeriska simuleringar i ballistiska analyser med höghastighetspåverkan och penetration har en studie av testmetodik samt karakterisering av avancerade materialmodeller utförts. I det här arbetet utvecklas en ny testmetod som utnyttjar multi-axiella testmaskiner och moderna simuleringsalgoritmer för att bestämma avancerade materialmodeller baserat på ett begränsat antal provningar. En ihålig provkonstruktion är utvecklad för en axiellt lastad vridmomentprovmaskin för att kunna testa viktiga punkterna i brottmattan med avseende på spännings triaxialitets- och Lode-parametrar. Det visas att konstruktionen gör det möjligt att minska antalet prov som behövs och ger ett mycket kostnadseffektiv alternativ för att bestämma parametrar för olika avancerade materialmodeller. Tillsammans med utvecklingen av testmetoden har olika avancerade materialmodeller granskats och analyserats utefter deras fördelar och brister. Ur denna studie har flera avancerade hållfasthets och brottmodeller bestämts för S355-J2 stål i tre olika materialtillstånd.