Heißrissbildung beim Schweißen von Aluminium in Blechrandlage:
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München
Utz, Wiss.
2001
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| Series: | Institut für Materialforschung - Bayreuth
9 |
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IX
INHALTSVERZEICHNIS
MOTIVATION
UND
ZIELSETZUNG
.
1
1.1
WERKZEUG
NUMERISCHE
SIMULATION
.
1
1.2
TECHNOLOGISCHE
HERAUSFORDERUNGEN
DES
LEICHTBAUS
.
3
1.3
ZIELSETZUNG
.
7
GRUNDLAGEN
.
9
2.1
HEISSRISSE
-
DEFINITION
UND
ENTSTEHUNGSBEDINGUNGEN
.
9
2.1.1
DEFINITION
.
9
2.1.2
ALLGEMEINE
ENTSTEHUNGSBEDINGUNGEN
.
11
2.2
FUEGESPEZIFISCHE
CHARAKTERISTIKA
VON
ALUMINIUMWERKSTOFFEN
.
12
2.3
ERSTARRUNG
IN
SCHWEISSNAEHTEN
.
13
2.3.1
EINFLUSSGROESSEN
AUF
DIE
MAKRO
UND
MIKROSTRUKTUR
.
13
2.3.2
SEGREGATION
BEI
DER
ERSTARRUNG
.
14
2.4
SCHWEISSBARKEIT
UND
HEISSRISSNEIGUNG
VON
ALUMINIUMWERKSTOFFEN
.
17
2.4.1
EINFLUSS
DER
ZUSAMMENSETZUNG
DES
GRUNDWERKSTOFFES
.
17
2.4.2
ABHILFEMASSNAHME
-
VERWENDUNG
VON
SCHWEISSZUSATZ
.
20
2.5
EXPERIMENTELLE
BESTIMMUNG
DER
HEISSRISSNEIGUNG
.
22
2.5.1
UEBERSICHT
.
22
2.5.2
SELBST-BELASTENDE
PRUEFVERFAHREN
.
23
2.5.3
FREMDBELASTENDE
PRUEFEINRICHTUNGEN
.
24
2.5.4
GLEEBLE-TESTING
.
29
2.5.5
HERKOEMMLICHE
WARMZUGVERSUCHE
.
32
2.6
THEORIEN
ZUR
HEISSRISSBIIDUNG
.
34
2.6.1
VERFORMUNG
UND
KRAFTUEBERTRAGUNG
IN
ZWEIPHASENVERBUNDEN
.
34
2.6.2
KLASSISCHE
THEORIEN
ZUR
BILDUNG
UND
URSACHE
VON
HEISSRISSEN
.
36
2.7
NUMERISCHE
SIMULATION
DER
HEISSRISSBIIDUNG
BEIM
SCHWEISSEN
.
43
2.7.1
UEBERSICHT
.
43
2.7.2
DIE
ARBEITEN
VON
Z.
FENG
.
46
2.7.3
DIE
UNTERSUCHUNGEN
VON
H.
MURAKAWA
.
49
2.8
ZUSAMMENFASSENDE
BEURTEILUNG
.
51
X
EXPERIMENTELLE
ERGEBNISSE
.
53
3.1
HEISSRISSBILDUNG
BEIM
SCHWEISSEN
IN
BLECHRANDLAGE
.
53
3.1.1
PHAENOMENOLOGISCHE
BETRACHTUNG
.
53
3.1.2
BESTIMMUNG
DER
ABSTANDSINTERVALLE
.
58
3.1.3
EINFLUSS
DER
PROZESSPARAMETER
.
61
3.1.4
WIRKUNG
DER
STRUKTURELLEN
GESTALTUNG
.
65
3.1.5
EINFLUSS
DER
PROZESSGESTALTUNG
.
67
3.2
METALLOGRAPHIE
UND
ANALYTIK
.
69
3.2.1
METALLOGRAPHIE
.
69
3.2.2
ANALYTISCHE
UNTERSUCHUNGEN
.
71
3.3
FRAKTOGRAPHIE
.
75
3.3.1
MAKROSKOPISCHE
BRUCHMERKMALE
.
75
3.3.2
MESOSKOPISCHE
BRUCHMERKMALE
.
76
3.3.3
MIKROSKOPISCHE
BRUCHMERKMALE
.
78
3.4
ZUSAMMENFASSENDE
BEURTEILUNG
.
82
SYSTEMBEURTEILUNG
UND
VORGEHENSWEISS
.
84
4.1
SYSTEMBEURTEILUNG
.
84
4.2
VORGEHENSWEISE
.
86
MODELLIERUNG
.
88
5.1
PROZESSMODELLIERUNG
.
88
5.1.1
IDEALISIERUNG
DER
NAHTGEOMETRIE
.
88
5.1.2
BESCHREIBUNG
DER
TEMPERATURFELDER
.
89
5.2
WERKSTOFFBESCHREIBUNG
.
93
5.2.1
MECHANISCHE
WERKSTOFFMODELLE
.
93
5.2.2
MATERIALKENNWERTE
UND
WERKSTOFFBESCHREIBUNG
DER
LEGIERUNG
AA6016
(AIMGO.4SI1.2)
.
95
5.2.3
THERMOPHYSIKALISCHE
DATEN
.
96
5.2.4
MECHANISCHE
EIGENSCHAFTEN
.
100
5.3
MODELLIERUNG
DER
RISSBLLDUNG
.
104
5.3.1
ZWEIPHASENVERBUND
.
104
5.3.2
RISSKRITERIUM
.
105
5.3.3
DARSTELLUNG
DER
MATERIALTRENNUNG
.
107
5.4
INTEGRATION
DYNAMISCHER
RANDBEDINGUNGEN
.
107
NUMERISCHE
ANALYSE
DES
RLSSPHAENOMENS
.
109
6.1
BESCHREIBUNG
DER
TEMPERATURVERTEILUNG
.
109
6.1.1
AUSPRAEGUNG
DES
TEMPERATURFELDES
.
109
XI
6.1.2
EINFLUSS
DES
RANDABSTANDES
A
.
111
6.1.3
EINFLUSS
DER
PROZESSPARAMETER
.
114
6.2
MECHANISCHE
VORGAENGE
.
118
6.2.1
SPANNUNGSVERTEILUNGEN
BEIM
SCHWEISSEN
IM
RLSSBEREICH
.
118
6.2.2
SPANNUNGSVERTEILUNG
BEIM
SCHWEISSEN
AUSSERHALB
DES
RISSBEREICHES
.
123
6.2.3
SPANNUNGSVERTEILUNG
BEIM
SCHWEISSEN
EINES
VIRTUELLEN
"
,
REINEN
WERKSTOFFES
.
125
6.2.4
DETAILLIERTE
BETRACHTUNG
DES
EINSCHWEISSVORGANGES
.
128
6.2.5
DEHNUNGEN
UND
VERFORMUNGEN
IM
ZWEIPHASENGEBIET
.
130
6.2.6
VERFORMUNGSGESCHWINDIGKEIT
IM
ZWEIPHASENGEBIET
.
133
6.3
BERECHNUNG
DER
RISSLNTERVALLE
.
135
6.3.1
BESTIMMUNG
DES
KRITISCHEN
SCHWELLWERTES
.
135
6.3.2
EINFLUSS
DER
PROZESSPARAMETER
.
137
6.4
BEANSPRUCHUNGSANALYSE
.
140
6.4.1
MOTIVATION
UND
VORGEHEN
.
140
6.4.2
ERGEBNISSE
.
141
6.5
UNTERSUCHUNG
DER
PROZESSGESTALTUNG
FLIEGENDER
START*
.
147
STRUKTURMECHANISCHE
UNTERSUCHUNGEN
.
151
7.1
MOTIVATION
UND
VORGEHEN
.
151
7.1.1
MOTIVATION
.
151
7.1.2
GRUNDLAGEN
.
151
7.1.3
VORGEHEN
.
152
7.2
ERGEBNISSE
.
154
7.2.1
EBENER
FALL
.
154
7.2.2
VERGLEICHENDE
UNTERSUCHUNG
VON
BASISGEOMETRIEN
.
156
BEWERTUNG
DER
ERGEBNISSE
.
159
LITERATURVERZEICHNIS
.
165
ANHANG
.
179
10.1VERFBRMUNGSIOKALLSLERUNG
IN
EINEM
ZWEIPHASENVERBUND
.
179
10.2TEMPERATURFELDER
.
182
10.3ANALYTISCHE
BESCHREIBUNG
DER
TEMPERATURFELDER
.
186
10.4LISTE
VERWENDETER
SYMBOLE
.
189
10.5LISTE
VERWENDETER
ABKUERZUNGEN
.
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