Heißrisse in Schweißverbindungen: Entstehung, Nachweis und Vermeidung
Gespeichert in:
| 1. Verfasser: | |
|---|---|
| Format: | Abschlussarbeit Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Düsseldorf
Verl. für Schweißen und Verwandte Verfahren DVS-Verl.
2004
|
| Schriftenreihe: | DVS-Berichte
233 |
| Schlagworte: | |
| Online-Zugang: | Inhaltsverzeichnis |
| Beschreibung: | 249 S. zahlr. Ill. und graph. Darst. 295 mm x 210 mm |
| ISBN: | 3871556904 |
Internformat
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INHALTSVERZEICHNIS
1
EINLEITUNG
.
9
2
HEISSRISSVERHALTEN
UND
PRIMAERERSTARRUNG
.
10
2.1
UMWANDLUNGSVERHALTEN
ZWISCHEN
LIQUIDUS
UND
SOLIDUSTEMPERATUR
.
10
2.1.1
ALLGEMEINGUELTIGE
VORGAENGE
WAEHREND
DER
PRIMAERERSTARRUNG
VON
STAEHLEN
.
10
2.1.1.1
KEIMBILDUNG
.
10
2.1.1.2
KEIMWACHSTUM
.
12
2.1.1.3 VORGAENGE
AN
DER
PHASENGRENZE
FLUESSIG-FEST
.
14
2.1.2
BESONDERHEITEN
DER
PRIMAERERSTARRUNG
BEIM
SCHWEISSEN
.
16
2.2
DIE
ERSTARRUNG
VON
CHROM-NICKEL-STAEHLEN
.
19
2.2.1
GRUNDLEGENDE
VORSTELLUNGEN
ZUR
ERSTARRUNG
VON
CHROM-NICKEL-STAEHLEN
.
19
2.2.1.1
DER
PHASENAUFBAU
VON
EISEN-CHROM-NICKEL-LEGIERUNGEN
IM
GLEICHGEWICHT
.
19
2.2.1.2 CHEMISCHE
ZUSAMMENSETZUNG
UND
KLASSIFIKATION
DER
ERSTARRUNGSART
.
22
2.2.1.3
ZUSAMMENHAENGE
ZWISCHEN
CHEMISCHER
ANALYSE
UND
DER
FERRITMORPHOLOGIE
.
24
2.2.1.4 GRENZFLAECHENMODELL
DER
PRIMAERERSTARRUNG
.
26
2.2.2
FERRITISCHE
PRIMAERERSTARRUNG,
DIFFUSIONSGESTEUERT
.
28
2.2.2.1
PHAENOMENOLOGISCHE
BETRACHTUNG
.
28
2.2.2.2 VERTEILUNG
DER
LEGIERUNGSELEMENTE
.
30
2.2.2.3
QUALITATIVE
BETRACHTUNG
.
30
2.2.3
FERRITISCHE
PRIMAERERSTARRUNG,
VERTEILUNGSGESTEUERT
.
32
2.2.4
ERSTARRUNG
VON
LEGIERUNGEN
IN
UNMITTELBARER
NAEHE
DER
LIQUIDUSSCHNITTLINIE
.
35
2.2.4.1
PHAENOMENOLOGISCHE
BETRACHTUNG
.
35
2.2.4.2
VERTEILUNG
DER
LEGIERUNGSELEMENTE
.
37
2.2.5
AUSTENITISCHE
PRIMAERERSTARRUNG
.
38
2.2.5.1
PHAENOMENOLOGISCHE
BETRACHTUNG
.
38
2.2.5.2 VERTEILUNG
DER
LEGIERUNGSELEMENTE
.
38
2.2.5.3
QUALITATIVE
BETRACHTUNG
.
39
2.3
DIE
ERSTARRUNG
UNLEGIERTER
STAEHLE
.
41
2.4
EINFLUSSGROESSEN
AUF
DEN
ABLAUF
DER
PRIMAERKRISTALLISATION
.
42
2.4.1
KRISTALLISATIONSGESCHWINDIGKEIT
.
42
2.4.2 CHEMISCHE
ZUSAMMENSETZUNG
.
44
2.5
CHEMISCHE
ZUSAMMENSETZUNG
UND
PRIMAERKRISTALLISATION
.
45
2.6
UMWANDLUNGEN
ZWISCHEN
SOLIDUS
UND
RAUMTEMPERATUR
.
47
2.7 ZUSAMMENFASSUNG
DES
ERSTARRUNGS
UND
UMWANDLUNGSVERHALTENS
.
48
2.7.1
UMWANDLUNGEN
ZWISCHEN
LIQUIDUS
UND
SOLIDUSTEMPERATUR
.
48
2.7.2
UMWANDLUNGEN
ZWISCHEN
SOLIDUS
UND
RAUMTEMPERATUR
.
49
2.7.3
AUSSAGEFAEHIGKEIT
DES
YYGRENZFLAECHENMODELLS
DER
PRIMAERERSTARRUNG
"
.
50
2.7.4
SCHLUSSFOLGERUNGEN
.
50
3
YYHEISSRISS
"
-
EIN
UEBERBLICK
.
52
3.1
DEFINITION
DES
BEGRIFFS
YYHEISSRISS
"
.
52
3.2 VORAUSSETZUNGEN
FUER
DIE
HEISSRISSBILDUNG
.
53
3.3
MECHANISMUS
DER
HEISSRISSBILDUNG
.
53
3.4
ERSTARRUNGSRISSE
(SOLIDIFICATION
CRACKS;
S.C.)
.
54
3.5
WIEDERAUFSCHMELZRISSE
(LIQUATION
CRACKS;
L.C.)
.
55
3.6
RISSE
DURCH
VERFORMBARKEITSABFALL
(DUCTILITY
DIP
CRACKS)
.
55
4
THEORIE
DER
HEISSRISSBILDUNG
.
57
4.1
GRUNDSATZAUSSAGEN
WICHTIGER
HEISSRISSBILDUNGSTHEORIEN
.
57
4.1.1
THEORIE
DER
ERSTARRUNGSRISSBILDUNG
.
57
4.1.1.1
ABLAUF
DER
ERSTARRUNG
UND
ENTSTEHUNG
VON
ERSTARRUNGSRISSEN
.
57
4.1.1.2
EINFLUSS
DER
GROESSE
DES
ERSTARRUNGSINTERVALLS
AUF
DIE
ERSTARRUNGSRISSBILDUNG
.
60
4.1.1.3
VORSTELLUNGEN
UEBER
MECHANISMEN
ZUR
ERSTARRUNGSRISSBILDUNG
.
61
4.1.2
THEORIE
DER
WIEDERAUFSCHMELZRISSBILDUNG
.
62
4.1.2.1
VORSTELLUNGEN
ZUR
ENTSTEHUNG
VON
WIEDERAUFSCHMELZRISSEN
.
62
4.1.2.2
AUFFASSUNGEN
ZUR
BILDUNG
VON
KORNGRENZENAUFSCHMELZUNGEN
.
64
4.2
VERAENDERUNG
DER
MECHANISCH-TECHNOLOGISCHEN
EIGENSCHAFTEN
BEI
HOHEN
TEMPERATUREN
65
4.2.1
BESTIMMUNG
DER
MECHANISCH-TECHNOLOGISCHEN
EIGENSCHAFTEN
.
65
4.2.2
DAS
FESTIGKEITS
UND
VERFORMBARKEITSVERHALTEN
BEI
TEMPERATUREN
UM
SOLIDUS
.
68
4.2.2.1
EINFLUSS
DES
AUSGANGSZUSTANDS
.
68
4.2.2.2
WIRKUNG
VON
VERFESTIGUNGEN
.
69
4.2.2.3
WIRKUNG
VON
ENTFESTIGUNGEN
.
69
4.2.2.4
WIRKUNG
VON
KORNGRENZENAUFSCHMELZUNGEN
.
70
4.2.2.5
EINFLUSS
DER
VERSUCHSBEDINGUNGEN
.
71
4.2.3
HOCHTEMPERATURPLASTIZITAETSMODELL
FUER
DIE
WAERMEEINFLUSSZONE
.
72
4.2.4
BESONDERHEITEN
DER
WERKSTOFFPLASTIZITAET
IM
KRISTALLISATIONSINTERVALL
.
73
4.2.5
SCHLUSSFOLGERUNGEN
AUS
DEM
HOCHTEMPERATURPLASTIZITAETSMODELL
.
74
4.3
HOCHTEMPERATURPLASTIZITAET
UND
HEISSRISSVERHALTEN
.
76
4.3.1
PARTIELLE
AUFSCHMELZUNGEN
UNTERHALB
DER
GLEICHGEWICHTSSOLIDUSTEMPERATUR
.
76
4.3.1.1
AUFSCHMELZUNGEN
VON
KORNGRENZENEUTEKTIKA
.
76
4.3.1.2
YYKONSTITUTIONELLE
"
AUFSCHMELZUNGEN
.
76
4.3.1.3
EINFLUSS
PARTIELLER
AUFSCHMELZUNGEN
.
78
4.3.2
QUANTITATIVE
ABSCHAETZUNG
DER
HOCHTEMPERATURPLASTIZITAET
.
79
4.4
ANWENDUNG
DER
HEISSRISSTHEORIE
AUF
SCHWEISSVERBINDUNGEN
.
80
4.5
BEANSPRUCHUNGSVERHAELTNISSE
.
84
4.6
EINFLUSS
DER
CHEMISCHEN
ZUSAMMENSETZUNG
AUF
DIE
HEISSRISSNEIGUNG
.
85
4.6.1
GRUNDLEGENDE
WIRKUNGEN
AUF
DIE
HEISSRISSNEIGUNG
.
85
4.6.2
WIRKUNGEN
AUF
DIE
HEISSRISSNEIGUNG
AUSTENITISCHER
STAEHLE
UND
NICKELLEGIERUNGEN
.
86
4.6.3
WIRKUNGEN
AUF
DIE
HEISSRISSNEIGUNG
UN-UND
NIEDRIGLEGIERTER
STAEHLE
.
90
5
DIE
NACHWEISBARKEIT
VON
HEISSRISSEN
.
94
5.1
HEISSRISSE
UND
IHRE
NACHWEISBARKEIT
MIT
ZERSTOERUNGSFREIEN
PRUEFVERFAHREN
.
94
5.2
HEISSRISSE
UND
IHRE
NACHWEISBARKEIT
MIT
ZERSTOERENDEN
PRUEFVERFAHREN
.
94
5.3
HEISSRISSE
UND
IHRE
NACHWEISBARKEIT
MIT
KOMBINIERTEN
PRUEFVERFAHREN
.
96
5.3.1
VOLUMETRISCHER
NACHWEIS
VON
HEISSRISSEN
.
96
5.3.2
PROBENKOERPER
FUER
DEN
VOLUMETRISCHEN
NACHWEIS
VON
HEISSRISSEN
.
97
5.3.3
KONTROLLIERTE
PROBENDEHNUNG
.
98
5.3.4
DURCHSTRAHLUNGSPRUEFUNG
.
99
5.3.5
BEWERTUNG
DER
HEISSRISSANFAELLIGKEIT
.
100
6
ANWENDUNG
DER
HEISSRISSTHEORIE
AUF
MODERNE
HEISSRISSPRUEFVERFAHREN
.
102
6.1
ANFORDERUNGEN
AN
HEISSRISSPRUEFVERFAHREN
.
102
6.2
KLASSIFIZIERUNG
DER
HEISSRISSPRUEFVERFAHREN
NACH
DER
BEANSPRUCHUNG
.
102
6.2.1
SELBSTBEANSPRUCHTE
HEISSRISSPRUEFVERFAHREN
.
102
6.2.2
FREMDBEANSPRUCHTE
HEISSRISSPRUEFVERFAHREN
.
105
6.3
KLASSIFIZIERUNG
DER
HEISSRISSPRUEFVERFAHREN
NACH
DEN
PRUEFKRITERIEN
.
107
6.4
KLASSIFIZIERUNG
DER
HEISSRISSPRUEFVERFAHREN
NACH
RISSARTEN
.
109
6.5
EINFLUSS
VON
PRUEFEINRICHTUNG,
VERSUCHSDURCHFUEHRUNG
UND
-AUSWERTUNG
.
111
7
HEISSRISSVERHALTEN
UND
DELTAFERRIT
.
118
7.1
ALLGEMEINES
.
118
7.2
FERRIT
IN
SCHWEISSVERBINDUNGEN
.
118
7.2.1
VORTEILHAFTE
UND
NACHTEILIGE
WIRKUNGEN
DES
FERRITS
.
118
7.2.2 BEZIEHUNG
ZWISCHEN
ZUSAMMENSETZUNG
UND
GEFUEGE
.
118
7.2.3
BILDUNGSMECHANISMUS
UND
MORPHOLOGIE
DES
FERRITS
.
119
7.2.4
WIRKUNGEN
DER
SCHWEISSBEDINGUNGEN
AUF
DEN
FERRITANTEIL
IM
SCHWEISSGUT
.
121
7.2.5
WIRKUNGEN
EINER
WAERMEBEHANDLUNG
AUF
DEN
FERRITANTEIL
IM
SCHWEISSGUT
.
122
7.2.5.1
WIRKUNGEN
IM
ZUSAMMENHANG
MIT
DEM
FERRITANTEIL
.
123
7.2.5.2
KONSEQUENZEN
FUER
DIE
FN-SPEZIFIZIERUNG
UND-BESTIMMUNG
.
123
7.2.6
HOCHTEMPERATUREINSATZ
.
124
7.3
SPEZIFIKATION
VON
FERRIT
IN
BEZUG
AUF
DIE
ANWENDUNGSBEREICHE
.
124
7.3.1
ALLGEMEINE
EMPFEHLUNGEN
.
124
7.3.2
FERRITFREIES
ODER-ARMES
SCHWEISSGUT
(FN
0
BIS
FN
0,5)
.
125
7.3.2.1
KEIN
FERRIT
IM
SCHWEISSGUT
(KLEINER
FN
0,1)
.
125
7.3.2.2
SEHR
WENIG
FERRIT
IM
SCHWEISSGUT
(KLEINER
FN
0,5)
.
127
7.3.3
WENIG
BIS
MITTLERE
FERRITANTEILE
IM
SCHWEISSGUT
(FN
3
BIS
FN
15)
.
127
7.3.3.1
NICHT
STABILISIERTES
SCHWEISSGUT
.
128
7.3.3.2
STABILISIERTES
SCHWEISSGUT
.
128
7.3.3.3
ANWENDUNGEN
BEI
ERHOEHTEN
TEMPERATUREN
.
128
7.3.4
ERHOEHTE
UND
HOHE
FERRITANTEILE
IM
SCHWEISSGUT
(GROESSER
FN
15)
.
129
7.3.4.1
NICHTROSTENDE
FERRITISCH-AUSTENITISCHE
DUPLEXSTAEHLE
.
129
7.3.4.2
PUFFERSCHWEISSGUT
.
129
7.4
BESTIMMUNG
VON
FERRIT
.
131
7.4.1
ZUM
PROBLEM
DER
FERRITMESSUNG
.
131
7.4.2
DAS
FERRITZAHL-SYSTEM
.
131
7.4.3
ZUSTANDSDIAGRAMME
.
133
7.4.4
BESONDERHEITEN
DER
FERRITZAHLMESSUNG
.
137
7.4.5
REPRODUZIERBARKEIT
DER
FERRITBESTIMMUNG
.
137
7.4.5.1
REPRODUZIERBARKEIT
DER
FERRITZAHLMESSUNG
.
137
7.4.5.2 REPRODUZIERBARKEIT
DER
ABSCHAETZUNG
VON
FERRITZAHLEN
.
139
7.4.5.3
VERGLEICH
ZWISCHEN
FERRITZAHLMESSUNG
UND-VORHERSAGE
.
140
7.4.6
BERECHNUNG
DES
FERRITANTEILS
AUS
DER
CHEMISCHEN
ANALYSE
.
142
7.5
DER
ZUSAMMENHANG
ZWISCHEN
DER
FERRITBESTIMMUNG
IN
PROZENT
UND
FERRITZAHL
.
142
7.6
ZUSAMMENHAENGE
ZWISCHEN
DELTAFERRIT
UND
HEISSRISSBILDUNG
.
145
8
VERSUCHE
ZUR
NUMERISCHEN
MODELLIERUNG
DER
HEISSRISSBILDUNG
.
147
8.1
FAKTOREN
ZUR
EMPIRISCHEN
BEWERTUNG
DER
HEISSRISSANFAELLIGKEIT
.
147
8.2
DAS
MODELL
VON
PROKHOROV
.
148
8.2.1
DIE
PLASTIZITAET
DER
KRISTALLISIERENDEN
METALLE
.
148
8.2.2
UEBERLEGUNGEN
ZUR
MODELLIERUNG
DER
KRISTALLISATIONSFRONT
.
157
8.3
DAS
MODELL
VON
DEMJANCEVICH
.
158
8.4
DAS
MODELL
VON
KLUG
.
160
8.5
DAS
MODELL
VON
JUEPTNER
UND
MITARBEITERN
.
162
8.6
DAS
MODELL
VON
FEURER
.
164
8.6.1
GRUNDAUSSAGE
DES
MODELLS
.
164
8.6.2 SPEISUNGSVERMOEGEN
DER
RESTSCHMELZE
.
164
8.6.3
GESCHWINDIGKEIT
DER
ERSTARRUNGSSCHRUMPFUNG
.
166
8.6.4
KRITERIUM
ZUR
BESCHREIBUNG
DER
HEISSRISSNEIGUNG
.
167
8.7
DAS
MODELL
VON
RAPPAZ
UND
MITARBEITERN
.
169
8.8
DIE
METHODE
VON
FINTON
UND
MITARBEITERN
.
173
8.9
MODELLIERUNG
UNTER
EINBEZIEHUNG
DER
FEM
.
176
8.10
GRENZEN
UND
MOEGLICHKEITEN
DER
NUMERISCHEN
MODELLE
UND
VERFAHREN
.
181
9
HEISSRISSAEHNLICHE
ERSCHEINUNGEN
.
183
9.1
YYMITTELRIPPENDEFEKTE
"
.
183
9.1.1
ZUM
PROBLEM
DER
YYMITTELRIPPENDEFEKTE
"
.
183
9.1.2
UEBERLEGUNGEN
ZUR
ENTSTEHUNG
VON
YYMITTELRIPPENDEFEKTEN
"
.
184
9.1.3
EXPERIMENTELLE
UNTERSUCHUNGEN
ZUR
REPRODUKTION
VON
YYMITTELRIPPENDEFEKTEN
"
.
187
9.1.4
UNTERSUCHUNGEN
ZUR
GEOMETRISCHEN
ANORDNUNG
DER
YYMITTELRIPPENDEFEKTE
"
.
189
9.1.5
ERGEBNISSE
DER
SYSTEMATISIERTEN
REPRODUKTION
VON
YYMITTELRIPPENDEFEKTEN
"
.
192
9.1.6
ZUORDNUNG
DER
YYMITTELRIPPENDEFEKTE
"
ZUM
BEGRIFF
DER
HEISSRISSE
.
194
9.2
RISSERSCHEINUNGEN
DURCH
KRIECHEN
UND
ERMUEDUNG
.
195
9.2.1
DIE
BEGRIFFE
KRIECHEN,
ERMUEDUNG
UND
KRIECHERMUEDUNG
.
195
9.2.2
KRIECHVERHALTEN
VON
WERKSTOFFEN
.
196
9.2.2.1
KRIECHSCHAEDIGUNGSMECHANISMUS,
KRIECHRISSWACHSTUM
.
196
9.2.2.2
KRIECHRISSVERHALTEN
VON
SCHWEISSVERBINDUNGEN
.
197
9.2.2.2.1
AUSTENITISCHE
CHROM-NICKEL-STAEHLE
.
197
9.2.2.2.2
NICKELLEGIERUNGEN
.
199
9.2.3
ERMUEDUNGSVERHALTEN
VON
WERKSTOFFEN
.
199
9.2.3.1
ERMUEDUNGSRISSWACHSTUM
.
199
9.2.3.2
ERMUEDUNGSVERHALTEN
.
200
9.2.4
KRIECHERMUEDUNGSVERHALTEN
VON
SCHWEISSVERBINDUNGEN
.
200
9.2.5
RELAXATIONSRISSE
.
201
10
VERHALTEN
VON
HEISSRISSEN
.
202
10.1
VERHALTEN
VON
HEISSRISSEN
UNTER
SCHWINGENDER
BEANSPRUCHUNG
.
202
10.1.1
EINFUEHRUNG
IN
DIE
PROBLEMATIK
.
202
10.1.2
MIKRORISSE
UND
IHR
EINFLUSS
AUF
DIE
MECHANISCH-TECHNOLOGISCHEN
EIGENSCHAFTEN
.
202
10.1.2.1
STATISCHES
UND
DYNAMISCHES
VERHALTEN
VOLLAUSTENITISCHER
SCHWEISSGUETER
.
202
10.1.2.2
VERHALTEN
DER
WAERMEEINFLUSSZONE
VON
AUSTENITISCHEN
WERKSTOFFEN
.
204
10.1.2.3
EINFLUSS
KLEINER,
RIBAERTIGER
SCHWEISSFEHLER
.
204
10.1.3
ZUSAMMENFASSUNG
WICHTIGER
AUSSAGEN
.
204
10.2
VERHALTEN
VON
HEISSRISSEN
UNTER
KORROSIVER
BEANSPRUCHUNG
.
205
10.2.1
ZUM
BEGRIFF
DER
KORROSION
.
205
10.2.2
GRUNDVORGANG
DER
ELEKTROLYTISCHEN
KORROSION
.
205
10.2.3
HEISSRISSE
UND
KORROSION
IN
WAESSRIGEN
LOESUNGEN
.
206
11
ALLGEMEINE
SCHLUSSFOLGERUNGEN
ZUR
VERMEIDUNG
VON
HEISSRISSEN
.
209
12
ZUSAMMENFASSUNG
.
211
13
ANHANG
.
214
13.1
ABBILDUNGSVERZEICHNIS
.
214
13.2
TABELLENVERZEICHNIS
.
216
13.3
SACHWORTVERZEICHNIS
.
217
13.4
LEBENSLAUF
.
230
13.5
LITERATURVERZEICHNIS
.
231 |
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