This master thesis is divided into three main parts. In first part is more closely described the method of tube flaring. Tube flaring was chosen for analysis of biaxial stress, in this thesis particularly in the presence of high strain rate. In the second part is more closely described influence of high strain rate on the forming process. There is described influence of high strain rate on behavior of the material, hardening, change of quasi-static yield strength to the dynamic yield strength, influence of high strain rate on the microstructure and more. During the description of these processes there is effort to describe the cause of these changes as well. For this task was used domestic and foreign literature, as well as peer review papers whose authors study intensively this problematic. Besides all of the above there is also derived the velocity of elastic and plastic wave. In the end is evaluated experiment, in which was done tube flaring, which is part of this master thesis. Results from the 3D optical system ARAMIS are interpreted with the help of Microsoft Excel, where the chosen results were used as the input to the equations modified for the dynamic loading.

Thesis submits concept of the sink fabrication technology where circular sink is made from rustproof austenitic steel 1.4301 (X5CrNi 18-10) using technology of conventional deep drawing without reducing wall’s thickness. Hydraulic press YL32 - 400 with nominal force 400 kN has been chosen as the production machine. Drawing tool with holder was designed to be used for this technology and its drawing documentation had been enclosed in this thesis. Size of the production series was set for 20 000 products annually. Control simulation of the drawing process has proven that designed component can be made and that computations are correct. Economic and technological estimation was performed which resulted in price being set for 555 czech crowns per piece. After manufacturing first 7 447 products the manufacturing process will become economically profitable.

Diploma thesis deals with the design of producing the cover drain. The cover serves to catch impurities while draining liquids. The part is made of 1.4301 stainless steel, using 1-mm thick sheet metal. The size of the annual production series is 30,000 units. As an optimal method of production, progressive cutting and shallow drawing were selected in a combined and a one-purpose tool. Technological and design calculations were performed according to which tools were designed. The LENP 100 press was selected considering the total required pressing force. The cost of one piece production was calculated at 18.91 CZK and the production becomes profitable with annual production higher than 19,478 units per year.

The aim of this work is experimental evaluation of suitability of lubricants for drawing of stainless steel 1.4301 at elevated temperature, which corresponds to temperature in real process. The lubricant testing method is based on friction modeling between the pull edge and the retainer, which corresponds to the real process. Therefore, the design of the test fixture also conformed to this model. The result of the work is a comparison of the suitability of every single lubricants with the reference lubricant used in ACO Industries. The best results were obtained with AT Kalorex 650 S lubricant, which contains environmentally harmful additives.

This diploma thesis if focused on the production of a corner sink from stainless steel sheet 1.4301. Based on analysis of manufacturing possibilities the best solution is to produce corner sink by a conventional tool in serval operations, which was the main focus of theoretical part of this thesis. In addition, this choose is in conform with assignment of this diploma thesis. Practical part of this thesis was focused on check of technologicity followed with design of suitable shape of sheet for deep drawing. Further calculation of amount of required draws in specific drawing operations, calculation of drawing forces and works and calculation of parameters of drawing tool. These calculations were checked by numerical simulation which discovered possible defects whereupon the shape of corner sink was modified in order to limit these defects. Based on these calculations the universal drawing tool was designed. In the ending of this thesis the techno-economic evaluation was made which confirmed the economic advantage of this universality.

Ziel des Forschungsvorhabens war es, die Korrosionsbeständigkeit von gelöteten Metall-Keramik-Verbindungen gegenüber verschiedenen Medien mit geeigneten Untersuchungsmethoden zu bestimmen. Durch elektrochemische Messverfahren sind die Korrosionsvorgänge von metallischen Werkstoffen und ihren Fügeverbunden charakterisierbar. Es wird eine erhebliche Reduzierung der Prüfzeit gegenüber Prüfkammer- bzw. Realprüfungen erreicht. Die Auswertung der Untersuchungen ergab eine Korrelation zwischen Korrosionsbelastung und mechanischen Eigenschaften. Folgende Grundwerkstoffe und Aktivlote wurden für die Messungen verwendet: - Stähle: 1.0037, 1.4301, 1.4016 - Keramiken: Al2O3, ZrO2, SiC, Si3N4 - Lote: AgCu28-Basislot mit variierenden Titangehalten (Schwerpunkt Lot mit 3% Ti) Das Korrosionsverhalten der aktivgelöteten Metall-Keramik-Verbindungen wird entscheidend vom am stärksten korrosiv angegriffenen Teil der Probe bzw. des Bauteils bestimmt. Liegt ein chloridhaltiges Korrosionsmedium (3,5 % NaCl-Lösung) vor, dominiert der Metallpartner das Korrosionsverhalten. Die eingesetzten Stähle werden durch Lochfraß stark angegriffen. Dieser geht in flächigen Abtrag über und mit zunehmender anodischer Polarisation werden die Stähle regelrecht zerstört. In den Stählen enthaltene sulfidische Einschlüsse fördern den Korrosionsangriff. Dies wird besonders deutlich beim Stahl 1.4301, in dem sehr viele Mangansulfide zu finden sind. Die Korrosion der Lötnaht ist vergleichbar mit der des Stahles. Bei einem sulfathaltigen Korrosionsmedium (3,5 % Na2SO4-Lösung) wird zuerst die Lötnaht und dann der Stahl angegriffen. Dies wird neben der Lichtmikroskopie auch von den topographischen Messungen bestätigt. Im Falle der Verbindungen mit 1.4016 bewirken die Keramiken eine Verbreiterung des Passivbereiches im Vergleich zu Stahl, wenn auch bei höheren Stromdichten. Die Vorbelastung der Biegeproben durch anodische Polarisation bis 200 mV in 3,5 % NaCl-Lösung bewirkt die gleiche Schädigung wie die Exposition von 96 h im Salzsprühnebel gemäß DIN 50021 SS. Die Ergebnisse aus den Festigkeitsuntersuchungen an Verbindungen mit dem Stahl 1.4016 zeigen, dass gegenüber dem nichtkorrodierten Zustand die Festigkeit abnimmt. Dennoch erfolgt der Bruch in der Keramik und nicht in der Lötnaht. Mit der Bereitstellung von Stromdichte-Potential-Kurven steht ein Messverfahren zur schnellen und vergleichenden Bewertung von Metall-Keramik-Verbindungen hinsichtlich der Korrosionsanfälligkeit zur Verfügung. Die Schädigung der Verbindungen durch Korrosion bleibt im technisch beherrschbaren Bereich und steht somit dem Einsatz von Stahl als Verbindungspartner nicht entgegen.

Ziel des Forschungsvorhabens war es, die Korrosionsbeständigkeit von gelöteten Metall-Keramik-Verbindungen gegenüber verschiedenen Medien mit geeigneten Untersuchungsmethoden zu bestimmen. Durch elektrochemische Messverfahren sind die Korrosionsvorgänge von metallischen Werkstoffen und ihren Fügeverbunden charakterisierbar. Es wird eine erhebliche Reduzierung der Prüfzeit gegenüber Prüfkammer- bzw. Realprüfungen erreicht. Die Auswertung der Untersuchungen ergab eine Korrelation zwischen Korrosionsbelastung und mechanischen Eigenschaften. Folgende Grundwerkstoffe und Aktivlote wurden für die Messungen verwendet: - Stähle: 1.0037, 1.4301, 1.4016 - Keramiken: Al2O3, ZrO2, SiC, Si3N4 - Lote: AgCu28-Basislot mit variierenden Titangehalten (Schwerpunkt Lot mit 3% Ti) Das Korrosionsverhalten der aktivgelöteten Metall-Keramik-Verbindungen wird entscheidend vom am stärksten korrosiv angegriffenen Teil der Probe bzw. des Bauteils bestimmt. Liegt ein chloridhaltiges Korrosionsmedium (3,5 % NaCl-Lösung) vor, dominiert der Metallpartner das Korrosionsverhalten. Die eingesetzten Stähle werden durch Lochfraß stark angegriffen. Dieser geht in flächigen Abtrag über und mit zunehmender anodischer Polarisation werden die Stähle regelrecht zerstört. In den Stählen enthaltene sulfidische Einschlüsse fördern den Korrosionsangriff. Dies wird besonders deutlich beim Stahl 1.4301, in dem sehr viele Mangansulfide zu finden sind. Die Korrosion der Lötnaht ist vergleichbar mit der des Stahles. Bei einem sulfathaltigen Korrosionsmedium (3,5 % Na2SO4-Lösung) wird zuerst die Lötnaht und dann der Stahl angegriffen. Dies wird neben der Lichtmikroskopie auch von den topographischen Messungen bestätigt. Im Falle der Verbindungen mit 1.4016 bewirken die Keramiken eine Verbreiterung des Passivbereiches im Vergleich zu Stahl, wenn auch bei höheren Stromdichten. Die Vorbelastung der Biegeproben durch anodische Polarisation bis 200 mV in 3,5 % NaCl-Lösung bewirkt die gleiche Schädigung wie die Exposition von 96 h im Salzsprühnebel gemäß DIN 50021 SS. Die Ergebnisse aus den Festigkeitsuntersuchungen an Verbindungen mit dem Stahl 1.4016 zeigen, dass gegenüber dem nichtkorrodierten Zustand die Festigkeit abnimmt. Dennoch erfolgt der Bruch in der Keramik und nicht in der Lötnaht. Mit der Bereitstellung von Stromdichte-Potential-Kurven steht ein Messverfahren zur schnellen und vergleichenden Bewertung von Metall-Keramik-Verbindungen hinsichtlich der Korrosionsanfälligkeit zur Verfügung. Die Schädigung der Verbindungen durch Korrosion bleibt im technisch beherrschbaren Bereich und steht somit dem Einsatz von Stahl als Verbindungspartner nicht entgegen.

The PhD thesis deals with the possibility of performing dynamic tensile tests. For this purpose, Split Hopkinson Pressure Bar Test (hereinafter SHPBT) is used. The basic construction of SHPBT device is designed to perform dynamic compression tests on materials (metals, plastics, and ceramics). The obtained results are deformation stress – strain and strain rate – strain dependences. SHPBT is capable of testing materials at high strain rates up to 10^2 – 10^3 s-1. It was created a special device for dynamic tensile tests of materials at high strain rates. The created device uses the basic construction of SHPBT. The special device is used for testing flat specimens with 2 mm thickness. It was recognized by the Industrial Property Office of the Czech Republic as a utility model with number 23703. The specimens used for dynamic tensile testing were made of austenitic stainless steel (WNr. 1.4301) with 2 mm thickness. The verification of created device was carried out by numerical simulation. The numerical simulation was performed by ANSYS LS – Dyna software.

The PhD thesis deals with the possibility of performing dynamic tensile tests. For this purpose, Split Hopkinson Pressure Bar Test (hereinafter SHPBT) is used. The basic construction of SHPBT device is designed to perform dynamic compression tests on materials (metals, plastics, and ceramics). The obtained results are deformation stress – strain and strain rate – strain dependences. SHPBT is capable of testing materials at high strain rates up to 10^2 – 10^3 s-1. It was created a special device for dynamic tensile tests of materials at high strain rates. The created device uses the basic construction of SHPBT. The special device is used for testing flat specimens with 2 mm thickness. It was recognized by the Industrial Property Office of the Czech Republic as a utility model with number 23703. The specimens used for dynamic tensile testing were made of austenitic stainless steel (WNr. 1.4301) with 2 mm thickness. The verification of created device was carried out by numerical simulation. The numerical simulation was performed by ANSYS LS – Dyna software.