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Virtual-lab-based determination of a macroscopic yield function for additively manufactured parts

  • This work presents a method for the yield function determination of additively manufactured parts of S316L steel. A crystal plasticity model is calibrated with test results and used afterwards to perform so-called virtual experiments, that account for the specific process-related microstructure including crystallographic and morphological textures. These simulations are undertaken on a representative volume element (RVE), that is generated from EBSD/CT-Scans on in-house additively manufactured specimen, considering grain structure and crystal orientations. The results of the virtual experiments are used to determine an anisotropic Barlat yield function, that can be used in a macroscopical continuum-sense afterwards. This scale-bridging approach enables the calculation of large-scale parts, that would be numerically too expensive to be simulated by a crystal plasticity model.

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Metadaten
Autoren/innen:Rainer Falkenberg, Amir Charmi
Dokumenttyp:Vortrag
Veröffentlichungsform:Präsentation
Sprache:Englisch
Jahr der Erstveröffentlichung:2018
Organisationseinheit der BAM:5 Werkstofftechnik
5 Werkstofftechnik / 5.2 Experimentelle und modellbasierte Werkstoffmechanik
DDC-Klassifikation:Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften / Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
Freie Schlagwörter:Additive manufacturing; Anisotropy; Crystal plasticity; Scale-bridging; Virtual experiments
Themenfelder/Aktivitätsfelder der BAM:Material
Material / Materialien und Stoffe
Veranstaltung:3. Tagung des DVM-Arbeitskreises Additiv gefertigte Bauteile und Strukturen
Veranstaltungsort:Berlin, Germany
Beginndatum der Veranstaltung:07.11.2018
Enddatum der Veranstaltung:08.11.2018
Verfügbarkeit des Volltexts:Volltext-PDF im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
Datum der Freischaltung:06.12.2018
Referierte Publikation:Nein