Halbwarm-Innenhochdruck-Umformung von Leichtmetallrohren:
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| Published: |
Aachen
Shaker
2006
|
| Series: | Berichte aus Produktion und Umformtechnik
67 |
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| adam_text | DARMSTADT BAND 67 BERICHTE AUS PRODUKTION UND UMFORMTECHNIK HRSG.: PROF.
DR.-ING. DIPL.-WIRTSCH.-ING. PETER GROCHE HALBWARM-I UMFORMUNG ROEHREN
NHOCHDRUCK- LELCHTNRATALL- JOCHEN DOERR D17(DISS.TUDARMSTADT) SHAKER
VERLAG AACHEN 2006 INHALTSVERZEICHNIS INHALTSVERZEICHNIS 1 EINLEITUNG 1
2 STAND DER ERKENNTNISSE 3 2.1 VERFAHRENSBESCHREIBUNG HU 3 2.2
EINFLUSSGROESSEN BEIM IHU 6 2.2.1 HALBZEUGE FUER DIE
INNENHOCHDRUCK-UMFORMUNG 7 2.2.2 WERKZEUGE 9 2.2.3 STEUERUNGSSTRATEGIEN
11 2.2.4 TRIBOLOGIE 13 2.3 PROZESSAUSLEGUNG 17 2.4 ALUMINIUM UND
MAGNESIUM: ANWENDUNGEN UND EIGENSCHAFTEN BEI ERHOEHTEN TEMPERATUREN 18
2.4.1 ALUMINIUM 18 2.4.2 MAGNESIUM 23 2.5 HALBZEUGPRUEFUNG UND
MATERIALCHARAKTERISIERUNG 28 2.6 BLECHUMFORMVERFAHREN MIT ERWAERMUNG 32
2.6.1 KALT- UND WARMUMFORMUNG, METALLKUNDLICHE GRUNDLAGEN 32 2.6.2
DEFINITION UND BEREICH DER HALBWARMUMFORMUNG 34 2.6.3 ANWENDUNGSBEREICHE
UND WERKSTOFFE DER HALBWARM- BLECHUMFORMUNG 35 2.6.4 NICHT
WIRKMEDIENBASIERTE ODER -UNTERSTUETZTE VERFAHREN 35 2.6.5
WIRKMEDIENBASIERTE UND -UNTERSTUETZTE VERFAHREN UND SUPERPLASTIZITAET 37
2.6.5.1 SUPERPLASTISCHE VERFAHREN UND DAS TEMPERATUR- UND
GESCHWINDIGKEITSABHAENGIGE FORMAENDERUNGSVERMOEGEN VON WERKSTOFFEN 37
2.6.5.2 WEITERE WIRKMEDIENBASIERTE UND -UNTERSTUETZTE VERFAHREN. 42 3
MOTIVATION, ZIELSETZUNG UND VORGEHENSWEISE 47 4 VERFAHRENSKONZEPTE UND
VERSUCHSWERKSTOFFE 51 4.1 UMFORMEN MIT GRADIENTENWERKSTOFFEN 51 4.2
RELEVANTE PROZESS- UND SYSTEMPARAMETER 52 4.3 NUTZBARER
TEMPERATURBEREICH 53 INHALTSVERZEICHNIS 4.4 WERKZEUG- UND
ERWAERMUNGSKONZEPTE 54 4.4.1 GLOBALE UND LOKALE ERWAERMUNG 54 4.4.2
INSTATIONAERE UND STATIONAERE INHOMOGENE TEMPERATURVERTEILUNG IM WERKSTUECK
56 4.4.3 ERWAERMUNGSPRINZIPIEN FUER DIE HALBWARM-BLECHUMFORMUNG 57 4.4.3.1
ERWAERMUNG UEBER WAERMETRANSPORT 58 4.4.3.2 ERWAERMUNG DURCH WAERMEERZEUGUNG
IM HALBZEUG 59 4.4.4 ERWAERMUNGSPRINZIPIEN UND -STRATEGIEN FUER IHU
HALBZEUGE 60 4.4.4.1 ERWAERMUNG AUSSERHALB DES WERKZEUGES 61 4.4.4.2
ERWAERMUNG IM WERKZEUG 61 4.4.5 ERWAERMUNGSPRINZIPIEN FUER IHU WERKZEUGE 62
4.4.6 ERWAERMUNGSSTRATEGIE UND -PRINZIP FUER UMFORMMEDIEN 62 4.4.7
WERKZEUGKONZEPTE 63 4.4.7.1 NOTWENDIGKEIT UND NUTZEN DER ISOLATION 64
4.4.7.2 ANFORDERUNGEN AN DAS ISOLATIONSMATERIAL BEIM IHU 67 4.5
VERFAHRENSSTRATEGIE FUER DAS HALBWARM-IHU EINES T-ABZWEIGS 67 4.6
KONSTRUKTIVE UMSETZUNG DES LOKAL-HALBWARM-WERKZEUGKONZEPTES 69 4.6.1
GEOMETRIE DES WERKZEUGES 69 4.6.2 SEGMENTIERTER WERKZEUGAUFBAU, HEIZUNG
UND KUEHLUNG 70 4.7 AUSWAHL EINES UMFORMMEDIUMS 73 4.8 WERKSTOFF-UND
HALBZEUGAUSWAHL 75 4.9 SICHERHEITSASPEKTE BEIM IHU MIT ERWAERMUNG 79 5
EXPERIMENTELLE BESTIMMUNG RELEVANTER SYSTEMPARAMETER 81 5.1
SYSTEMTECHNIK FUER DAS HALBWARM-IHU 81 5.2 TRIBOLOGIE BEIM
MNENHOCHDRUCK-UMFORMEN MIT LOKALER ERWAERMUNG 84 5.2.1 BEDEUTUNG DER
TRIBOLOGIE BEIM IHU MIT ERWAERMUNG 84 5.2.2 ANFORDERUNGEN AN DEN
SCHMIERSTOFF. 85 5.2.3 METHODIK ZUR ERMITTLUNG GEEIGNETER SCHMIERSTOFFE
UND AUSWAHLKRITERIEN 86 5.2.4 APPLIKATION, TEMPERATURBESTAENDIGKEIT,
ENTFERNBARKEIT 89 5.2.5 REIBWERTERMITTELUNG IM STREIFENZIEHVERSUCH 92
5.2.5.1 VERSUCHSAUFBAU UND-ABLAUF 92 N INHALTSVERZEICHNIS 5.2.5.2
AUSWERTUNG UND ERGEBNISSE DER STREIFENZIEHVERSUCHE 94 5.2.6
REIBWERTERMITTELUNG IM IHU-TRIBOLOGIE-VERSUCH 97 5.2.6.1 VERSUCHSSTAND
MIT ERWAERMUNG 98 5.2.6.2 UNTERSUCHTE BESCHICHTUNGEN IM TRIBO-IHU-VERSUCH
100 5.2.6.3 VERSUCHSPLANUNG, -ABLAUF, PARAMETER UND AUSWERTUNG DER
MESSERGEBNISSE 101 5.2.6.4 ERGEBNISSE DER IHU-TRIBOLOGIE-VERSUCHE 102
5.3 FLIESSKURVEN AUS HYDRAULISCHER TIEFUNG 107 5.3.1 VERFAHREN UND
VERSUCHSAUFBAU DES HTV 109 5.3.2 BESTIMMUNG VON FLIESSKURVEN IM HTV,
MECHANISCHER MESSKOPF. 110 5.3.3 FLIESSKURVEN AUS HYDRAULISCHER TIEFUNG
MIT ERWAERMUNG 113 5.4 HALBZEUGFLIESSKURVEN AUS ROHRBERSTVERSUCHEN 114
5.4.1 VERSUCHSAUFBAU DES ROHRBERSTVERSUCHS 114 5.4.2 BESTIMMUNG VON
FLIESSKURVEN IM ROHRBERSTVERSUCH MIT ENDENFIXIERUNG.. 117 5.4.3
VERSUCHSAUSWERTUNG UND FLIESSKURVEN AUS ROHRBERSTVERSUCHEN 121 5.4.4
DISKUSSION DER ERGEBNISSE UND VERSAGEN IM HALBWARMBEREICH 125 5.4.5
WANDDICKENVERTEILUNG DER ROHRE UND EINFLUSS AUF DAS BERSTVERHALTEN 132
5.5 GRENZFORMAENDERUNGSKURVEN DER HALBZEUGE 137 5.5.1 VERSUCHSAUFBAU DES
ROHRBERSTVERSUCHES MIT NACHSCHIEBEN 137 5.5.2 DEFINITION UND ERMITTLUNG
DES ROHRFORMAENDERUNGSDIAGRAMMS 138 5.5.2.1 DEFINITION UND BEDEUTUNG DES
GRENZFORMAENDERUNGSDIAGRAMMS 138 5.5.2.2 MESSWERTERFASSUNG MIT DEM
FORMAENDERUNGSANALYSESYSTEM ARGUS 140 5.5.2.3 ERGEBNISSE DER
FORMAENDERUNGSANALYSEN UND TEMPERATURABHAENGIGE
GRENZFORMAENDERUNGSSCHAUBILDER 142 5.6 BESTIMMUNG VON
WAERMEUEBERGANGSKOEFFIZIENTEN 147 6 EXPERIMENTELLE UNTERSUCHUNG DER
MODELLGEOMETRIE T-ABZWEIG 153 6.1 VERSUCHSAUFBAU UND ABLAUF. 153 6.2
ZIELSETZUNG UND STEUERUNGSSTRATEGIE 154 6.3 ERGEBNISSE DER
UMFORMVERSUCHE BEI RAUMTEMPERATUR UND 230 C 156 7 AUSFORMVERSUCHE MIT
AXIALSYMMETRISCHER ZYLINDRISCHER AUFWEITZONE 161 7.1 AUFBAU DES
VERSUCHSWERKZEUGS 161 7.2 VOLUMENSTEUERUNG ZUR AUSFORMUNG DER BAUTEILE
163 M INHALTSVERZEICHNIS 7.3 ERGEBNISSE DER AUSFORMVERSUCHE 165 8
FE-SIMULATION DES HALBWARM-IHU PROZESSES 169 8.1 MODELLBILDUNG,
BERECHNUNGSSTRATEGIE FUER DAS IHUMLE UND IHUME 169 8.2 FE-SIMULATION DES
T-ABZWEIGS MIT LOKALER ERWAERMUNG 172 8.2.1 VERGLEICH ZWISCHEN FE
ERGEBNISSEN UND DEN EXPERIMENTELLEN UNTERSUCHUNGEN 173 8.3 FE-SIMULATION
DER AXIALSYMMETRISCHEN ZYLINDRISCHEN AUFWEITVERSUCHE 178 9 BEWERTUNG DER
INNENHOCHDRUCK-UMFORMUNG MIT LOKALER ERWAERMUNG 181 9.1
BAUTEILEIGENSCHAFTEN 181 9.1.1 GEFUEGEZUSTAND DER HALBWARM UMGEFORMTEN
BAUTEILE 182 9.1.2 FESTIGKEITSEIGENSCHAFTEN DER HALBWARM UMGEFORMTEN
BAUTEILE 184 9.2 WIRTSCHAFTLICHKEIT UND TECHNISCHER NUTZEN IM VERGLEICH
ZUM KONVENTIONELLEN IHU 187 10 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK 191 11
LITERATUR 193 RV
|
| adam_txt |
DARMSTADT BAND 67 BERICHTE AUS PRODUKTION UND UMFORMTECHNIK HRSG.: PROF.
DR.-ING. DIPL.-WIRTSCH.-ING. PETER GROCHE HALBWARM-I UMFORMUNG ROEHREN
NHOCHDRUCK- LELCHTNRATALL- JOCHEN DOERR D17(DISS.TUDARMSTADT) SHAKER
VERLAG AACHEN 2006 INHALTSVERZEICHNIS INHALTSVERZEICHNIS 1 EINLEITUNG 1
2 STAND DER ERKENNTNISSE 3 2.1 VERFAHRENSBESCHREIBUNG HU 3 2.2
EINFLUSSGROESSEN BEIM IHU 6 2.2.1 HALBZEUGE FUER DIE
INNENHOCHDRUCK-UMFORMUNG 7 2.2.2 WERKZEUGE 9 2.2.3 STEUERUNGSSTRATEGIEN
11 2.2.4 TRIBOLOGIE 13 2.3 PROZESSAUSLEGUNG 17 2.4 ALUMINIUM UND
MAGNESIUM: ANWENDUNGEN UND EIGENSCHAFTEN BEI ERHOEHTEN TEMPERATUREN 18
2.4.1 ALUMINIUM 18 2.4.2 MAGNESIUM 23 2.5 HALBZEUGPRUEFUNG UND
MATERIALCHARAKTERISIERUNG 28 2.6 BLECHUMFORMVERFAHREN MIT ERWAERMUNG 32
2.6.1 KALT- UND WARMUMFORMUNG, METALLKUNDLICHE GRUNDLAGEN 32 2.6.2
DEFINITION UND BEREICH DER HALBWARMUMFORMUNG 34 2.6.3 ANWENDUNGSBEREICHE
UND WERKSTOFFE DER HALBWARM- BLECHUMFORMUNG 35 2.6.4 NICHT
WIRKMEDIENBASIERTE ODER -UNTERSTUETZTE VERFAHREN 35 2.6.5
WIRKMEDIENBASIERTE UND -UNTERSTUETZTE VERFAHREN UND SUPERPLASTIZITAET 37
2.6.5.1 SUPERPLASTISCHE VERFAHREN UND DAS TEMPERATUR- UND
GESCHWINDIGKEITSABHAENGIGE FORMAENDERUNGSVERMOEGEN VON WERKSTOFFEN 37
2.6.5.2 WEITERE WIRKMEDIENBASIERTE UND -UNTERSTUETZTE VERFAHREN. 42 3
MOTIVATION, ZIELSETZUNG UND VORGEHENSWEISE 47 4 VERFAHRENSKONZEPTE UND
VERSUCHSWERKSTOFFE 51 4.1 UMFORMEN MIT GRADIENTENWERKSTOFFEN 51 4.2
RELEVANTE PROZESS- UND SYSTEMPARAMETER 52 4.3 NUTZBARER
TEMPERATURBEREICH 53 INHALTSVERZEICHNIS 4.4 WERKZEUG- UND
ERWAERMUNGSKONZEPTE 54 4.4.1 GLOBALE UND LOKALE ERWAERMUNG 54 4.4.2
INSTATIONAERE UND STATIONAERE INHOMOGENE TEMPERATURVERTEILUNG IM WERKSTUECK
56 4.4.3 ERWAERMUNGSPRINZIPIEN FUER DIE HALBWARM-BLECHUMFORMUNG 57 4.4.3.1
ERWAERMUNG UEBER WAERMETRANSPORT 58 4.4.3.2 ERWAERMUNG DURCH WAERMEERZEUGUNG
IM HALBZEUG 59 4.4.4 ERWAERMUNGSPRINZIPIEN UND -STRATEGIEN FUER IHU
HALBZEUGE 60 4.4.4.1 ERWAERMUNG AUSSERHALB DES WERKZEUGES 61 4.4.4.2
ERWAERMUNG IM WERKZEUG 61 4.4.5 ERWAERMUNGSPRINZIPIEN FUER IHU WERKZEUGE 62
4.4.6 ERWAERMUNGSSTRATEGIE UND -PRINZIP FUER UMFORMMEDIEN 62 4.4.7
WERKZEUGKONZEPTE 63 4.4.7.1 NOTWENDIGKEIT UND NUTZEN DER ISOLATION 64
4.4.7.2 ANFORDERUNGEN AN DAS ISOLATIONSMATERIAL BEIM IHU 67 4.5
VERFAHRENSSTRATEGIE FUER DAS HALBWARM-IHU EINES T-ABZWEIGS 67 4.6
KONSTRUKTIVE UMSETZUNG DES LOKAL-HALBWARM-WERKZEUGKONZEPTES 69 4.6.1
GEOMETRIE DES WERKZEUGES 69 4.6.2 SEGMENTIERTER WERKZEUGAUFBAU, HEIZUNG
UND KUEHLUNG 70 4.7 AUSWAHL EINES UMFORMMEDIUMS 73 4.8 WERKSTOFF-UND
HALBZEUGAUSWAHL 75 4.9 SICHERHEITSASPEKTE BEIM IHU MIT ERWAERMUNG 79 5
EXPERIMENTELLE BESTIMMUNG RELEVANTER SYSTEMPARAMETER 81 5.1
SYSTEMTECHNIK FUER DAS HALBWARM-IHU 81 5.2 TRIBOLOGIE BEIM
MNENHOCHDRUCK-UMFORMEN MIT LOKALER ERWAERMUNG 84 5.2.1 BEDEUTUNG DER
TRIBOLOGIE BEIM IHU MIT ERWAERMUNG 84 5.2.2 ANFORDERUNGEN AN DEN
SCHMIERSTOFF. 85 5.2.3 METHODIK ZUR ERMITTLUNG GEEIGNETER SCHMIERSTOFFE
UND AUSWAHLKRITERIEN 86 5.2.4 APPLIKATION, TEMPERATURBESTAENDIGKEIT,
ENTFERNBARKEIT 89 5.2.5 REIBWERTERMITTELUNG IM STREIFENZIEHVERSUCH 92
5.2.5.1 VERSUCHSAUFBAU UND-ABLAUF 92 N INHALTSVERZEICHNIS 5.2.5.2
AUSWERTUNG UND ERGEBNISSE DER STREIFENZIEHVERSUCHE 94 5.2.6
REIBWERTERMITTELUNG IM IHU-TRIBOLOGIE-VERSUCH 97 5.2.6.1 VERSUCHSSTAND
MIT ERWAERMUNG 98 5.2.6.2 UNTERSUCHTE BESCHICHTUNGEN IM TRIBO-IHU-VERSUCH
100 5.2.6.3 VERSUCHSPLANUNG, -ABLAUF, PARAMETER UND AUSWERTUNG DER
MESSERGEBNISSE 101 5.2.6.4 ERGEBNISSE DER IHU-TRIBOLOGIE-VERSUCHE 102
5.3 FLIESSKURVEN AUS HYDRAULISCHER TIEFUNG 107 5.3.1 VERFAHREN UND
VERSUCHSAUFBAU DES HTV 109 5.3.2 BESTIMMUNG VON FLIESSKURVEN IM HTV,
MECHANISCHER MESSKOPF. 110 5.3.3 FLIESSKURVEN AUS HYDRAULISCHER TIEFUNG
MIT ERWAERMUNG 113 5.4 HALBZEUGFLIESSKURVEN AUS ROHRBERSTVERSUCHEN 114
5.4.1 VERSUCHSAUFBAU DES ROHRBERSTVERSUCHS 114 5.4.2 BESTIMMUNG VON
FLIESSKURVEN IM ROHRBERSTVERSUCH MIT ENDENFIXIERUNG. 117 5.4.3
VERSUCHSAUSWERTUNG UND FLIESSKURVEN AUS ROHRBERSTVERSUCHEN 121 5.4.4
DISKUSSION DER ERGEBNISSE UND VERSAGEN IM HALBWARMBEREICH 125 5.4.5
WANDDICKENVERTEILUNG DER ROHRE UND EINFLUSS AUF DAS BERSTVERHALTEN 132
5.5 GRENZFORMAENDERUNGSKURVEN DER HALBZEUGE 137 5.5.1 VERSUCHSAUFBAU DES
ROHRBERSTVERSUCHES MIT NACHSCHIEBEN 137 5.5.2 DEFINITION UND ERMITTLUNG
DES ROHRFORMAENDERUNGSDIAGRAMMS 138 5.5.2.1 DEFINITION UND BEDEUTUNG DES
GRENZFORMAENDERUNGSDIAGRAMMS 138 5.5.2.2 MESSWERTERFASSUNG MIT DEM
FORMAENDERUNGSANALYSESYSTEM ARGUS 140 5.5.2.3 ERGEBNISSE DER
FORMAENDERUNGSANALYSEN UND TEMPERATURABHAENGIGE
GRENZFORMAENDERUNGSSCHAUBILDER 142 5.6 BESTIMMUNG VON
WAERMEUEBERGANGSKOEFFIZIENTEN 147 6 EXPERIMENTELLE UNTERSUCHUNG DER
MODELLGEOMETRIE T-ABZWEIG 153 6.1 VERSUCHSAUFBAU UND ABLAUF. 153 6.2
ZIELSETZUNG UND STEUERUNGSSTRATEGIE 154 6.3 ERGEBNISSE DER
UMFORMVERSUCHE BEI RAUMTEMPERATUR UND 230 C 156 7 AUSFORMVERSUCHE MIT
AXIALSYMMETRISCHER ZYLINDRISCHER AUFWEITZONE 161 7.1 AUFBAU DES
VERSUCHSWERKZEUGS 161 7.2 VOLUMENSTEUERUNG ZUR AUSFORMUNG DER BAUTEILE
163 M INHALTSVERZEICHNIS 7.3 ERGEBNISSE DER AUSFORMVERSUCHE 165 8
FE-SIMULATION DES HALBWARM-IHU PROZESSES 169 8.1 MODELLBILDUNG,
BERECHNUNGSSTRATEGIE FUER DAS IHUMLE UND IHUME 169 8.2 FE-SIMULATION DES
T-ABZWEIGS MIT LOKALER ERWAERMUNG 172 8.2.1 VERGLEICH ZWISCHEN FE
ERGEBNISSEN UND DEN EXPERIMENTELLEN UNTERSUCHUNGEN 173 8.3 FE-SIMULATION
DER AXIALSYMMETRISCHEN ZYLINDRISCHEN AUFWEITVERSUCHE 178 9 BEWERTUNG DER
INNENHOCHDRUCK-UMFORMUNG MIT LOKALER ERWAERMUNG 181 9.1
BAUTEILEIGENSCHAFTEN 181 9.1.1 GEFUEGEZUSTAND DER HALBWARM UMGEFORMTEN
BAUTEILE 182 9.1.2 FESTIGKEITSEIGENSCHAFTEN DER HALBWARM UMGEFORMTEN
BAUTEILE 184 9.2 WIRTSCHAFTLICHKEIT UND TECHNISCHER NUTZEN IM VERGLEICH
ZUM KONVENTIONELLEN IHU 187 10 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK 191 11
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