Integrale Betrachtung zur Lebensdauerabschätzung von Stumpfnähten im Bereich der Kurzzeitschwingfestigkeit:
Gespeichert in:
| 1. Verfasser: | |
|---|---|
| Format: | Abschlussarbeit Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Stuttgart
Fraunhofer Verlag
[2020]
|
| Schriftenreihe: | Schriftenreihe LBF-Berichte
FB-257 |
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| Beschreibung: | vi, 254 Seiten Illustrationen, Diagramme 29.7 cm x 21 cm |
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|---|---|
| adam_text | INHALTSVERZEICHNIS
DANKSAGUNG.....................................................................................................................
I
1
ZUSAMMENFASSUNG
......................................................................................................
1
2
EINLEITUNG
UND
ZIELSETZUNG
........................................................................................
5
2.1
EINLEITUNG
..............................................................................................................
5
2.2
ZIELSETZUNG
...........................................................................................................
9
3
STAND
DER
WISSENSCHAFT
UND
TECHNIK
FUER
DIE
SCHWINGFESTIGKEITSBEWERTUN
VON
SCHWEISSVERBINDUNGEN
...............................................................................................
13
3.1
BETRIEBSFESTIGKEIT
................................................................................................
13
3.1.1
BESCHREIBUNG
DER
WOEHLER-
UND
GASSNERLINIE..................................................
14
3.1.2
VARIABLE
BELASTUNGEN
UND
LEBENSDAUERABSCHAETZUNG
..................................
16
3.1.3
EINFLUSS
VON
KERBEN
UND
KERBWIRKUNG
..........................................................
23
3.1.4
WEITERE
EINFLUSSGROESSEN
AUF
DIE
BETRIEBSFESTIGKEIT
........................................
27
3.2
PLASTIZITAETSTHEORIE
...............................................................................................
36
3.3
ZYKLISCHES
WERKSTOFFVERHALTEN
...........................................................................
38
3.3.1
ZYKLISCHE
SPANNUNGS-DEHNUNGS-KURVE
.......................................................
38
3.3.2
DEHNUNGSWOEHLERLINIE
....................................................................................
41
3.3.3
KOMPATIBILITAET
ZWISCHEN
ZYKLISCHER
SPANNUNGS-DEHNUNGS-KURVE
UND
DEHNUNGSWOEHLERLINIE
....................................................................................
44
3.3.4
VERFAHREN
ZUR
ABSCHAETZUNG
ZYKLISCHER
WERKSTOFFKENNWERTE
.........................
44
3.3.5
TRANSIENTES
WERKSTOFFVERHALTEN
....................................................................
46
3.4
SCHAEDIGUNGSMECHANIK
UND
NICHTLINEARE
SCHADENSAKKUMULATION
.....................
48
3.5
BEWERTUNGSKONZEPTE
FUER
SCHWEISSVERBINDUNGEN................................................
51
3.5.1
NENNSPANNUNGSKONZEPT...............................................................................
52
3.5.2
STRUKTURSPANNUNGSKONZEPT
UND
STRUKTURDEHNUNGSKONZEPT
..........................
55
3.5.3
LOKALE
KONZEPTE
/
KERBGRUNDKONZEPTE.........................................................
56
3.5.4
BRUCHMECHANISCHE
KONZEPTE
.......................................................................
66
3.6
ZUSAMMENFASSUNG
DES
STANDES
DER
WISSENSCHAFT
UND
TECHNIK
......................
67
4
EXPERIMENTELLE
UNTERSUCHUNGEN
FUER
DIE
SCHWINGFESTIGKEITSBEWERTUNG.....................
69
4.1
UNTERSUCHTE
WERKSTOFFE
UND
VERSUCHSKOERPER
....................................................
69
4.1.1
WERKSTOFFE
.....................................................................................................
69
4.1.2
VERSUCHSKOERPER
.............................................................................................
71
4.2
PRUEFAUFBAU,
BETRIEBSBELASTUNG
UND
PRUEFPROGRAMM
............................................
79
4.2.1
PRUEFAUFBAU
UND
-BEDINGUNGEN
......................................................................
79
4.2.2
BEANSPRUCHUNGS-ZEIT-FUNKTION.....................................................................
81
INHALTSVERZEICHNIS
4.2.3
PRUEFPROGRAMM
..............................................................................................
82
4.3
SCHWINGFESTIGKEITSERGEBNISSE
DES
KERBDETAILS
.STUMPFNAHT
.............................
83
4.3.1
WERKSTOFF-
UND
STUMPFNAHTAUSFUEHRUNG
UEBERGREIFENDE
AUSWERTUNG
..............
84
4.3.2 STUMPFNAHTAUSFUEHRUNG
SPEZIFISCHE
AUSWERTUNG
...........................................
86
4.4
SCHWINGFESTIGKEITSERGEBNISSE
KLEINSKALIGER
FLACHPROBEN
..................................
87
4.4.1
WECHSELVERFORMUNGSKURVEN
UND
VERSAGENSVERHALTEN
.................................
88
4.4.2
SPANNUNGS-DEHNUNGS-HYSTERESEN
...............................................................
90
4.4.3
DEHNUNGSWOEHLERLINIEN
...................................................................................
91
4.4.4 ZYKLISCHE
SPANNUNGS-DEHNUNGS-KURVEN
.....................................................
93
4.4.5 ZYKLISCHE
WERKSTOFFKENNWERTE
.......................................................................
98
4.4.6
ERGEBNISSE
KRAFTGEREGELTER
VERSUCHE
MIT
DEHNUNGSAUFZEICHNUNG
.............
100
4.5 SCHWINGFESTIGKEITSERGEBNISSE
DER
MIKROSTRUKTURPROBEN
...................................
102
4.5.1
DEHNUNGSWOEHLERLINIEN
.................................................................................
102
4.5.2 ZYKLISCHE
SPANNUNGS-DEHNUNGS-KURVEN
...................................................
103
4.5.5 ZYKLISCHE
WERKSTOFFKENNWERTE
...................................................................
104
4.6
ZUSAMMENFASSUNG
DER
EXPERIMENTELLEN
UNTERSUCHUNGEN
FUER
DIE
SCHWINGFESTIGKEITSBEWERTUNG
...........................................................................
104
5
BEWERTUNG
DER
SCHWINGFESTIGKEIT
.............................................................................
107
5.1
NENNSPANNUNGSKONZEPT
...................................................................................
107
5.1.1
NENNSPANNUNGSBEWERTUNG
ANHAND
DER
EXPERIMENTELLEN
ERGEBNISSE........
107
5.1.2
LINEARE
SCHADENSAKKUMULATION...................................................................
110
5.2
LOKALE
KONZEPTE
...............................................................................................
114
5.2.1
NUMERISCHE
MODELLIERUNG
DER
STUMPFNAEHTE
................................................
114
5.2.2
KERBSPANNUNGSKONZEPT
...............................................................................
117
5.2.3
KERBDEHNUNGSKONZEPT
.................................................................................
122
5.3
ZUSAMMENFASSUNG
DER
BEWERTUNG
DER
SCHWINGFESTIGKEIT
...............................
127
6
LEBENSDAUERABSCHAETZUNG
INFOLGE
DES
ZYKLISCHEN
VERHALTENS
QUERBELASTETER
STUMPFNAEHTE
(QSN)
.................................................................................................
131
6.1
ABLEITEN
DER
SCHAEDIGUNGSPARAMETERWOEHLERLINIEN
AUS
DEM
ZYKLISCHEN
WERKSTOFFVERHALTEN
ALS
BEANSPRUCHBARKEIT
DER
QUERBELASTETEN
STUMPFNAEHTE
(QSN)
............................................................................................................
132
6.2
LEBENSDAUERABSCHAETZUNG
ANHAND
DES
ZYKLISCH
STABILISIERTEN
VERHALTENS
DER
QUERBELASTETEN
STUMPFNAEHTE
(QSN)
...........................................................
135
6.2.1
LEBENSDAUERABSCHAETZUNG
FUER
KONSTANTE
LASTAMPLITUDEN
...........................
135
6.2.2
LEBENSDAUERABSCHAETZUNG
UNTER
BERUECKSICHTIGUNG
DES
WINKELVERZUGS
UND
VARIABLER
LASTAMPLITUDEN
......................................................................
141
INHALTSVERZEICHNIS
6.3
BESCHREIBUNG
DES
ZYKLISCH
TRANSIENTEN
VERHALTENS
.........................................
145
6.3.1
EINFLUSS
DER
TRANSIENTEN
AENDERUNG
ZYKLISCHER
SPANNUNGS-DEHNUNGS-
KURVEN
AUF
DIE
SCHAEDIGUNGSPARAMETER
BEI
KERBGRUNDBEANSPRUCHUNG
.....
147
6.4
LEBENSDAUERABSCHAETZUNG
ANHAND
DES
ZYKLISCH
TRANSIENTEN
VERHALTENS
DER
QUERBELASTETEN
STUMPFNAEHTE
(QSN)
................................................................
148
6.4.1
LEBENSDAUERABSCHAETZUNG
FUER
KONSTANTE
LASTAMPLITUDEN
..........................
149
6.4.2
UEBERGANG
VON
DER
ZYKLISCH
STABILISIERTEN
IN
DIE
ZYKLISCH
TRANSIENTE
LEBENSDAUERABSCHAETZUNG
..........................................................................
154
6.4.3
LEBENSDAUERABSCHAETZUNG
UNTER
BERUECKSICHTIGUNG
DES
WINKELVERZUGS
UND
VARIABLER
LASTAMPLITUDEN
.....................................................................
156
6.5
VERBESSERTE
LEBENSDAUERABSCHAETZUNG
IM
UEBERGANG
VON
DER
QUASI
STATISCHEN
FESTIGKEIT
IN
DIE
ZEITFESTIGKEIT
DURCH
DEN
KOMBINIERTEN
SCHAEDIGUNGSPARAMETER
P
M
...............................................................................
159
6.6
VALIDIERUNG
DER
LEBENSDAUERABSCHAETZUNG
FUER
ERGEBNISSE
KRAFTGEREGELTER
VERSUCHE
AN
KLEINSKALIGEN
FLACHPROBEN
...........................................................
161
6.6.1
LEBENSDAUERABSCHAETZUNG
UNTER
KONSTANTEN
LASTAMPLITUDEN
.....................
161
6.6.2
LEBENSDAUERABSCHAETZUNG
UNTER
VARIABLEN
LASTAMPLITUDEN
........................
164
6.7
EINORDNUNG
WEITERER
VERSUCHSERGEBNISSE
........................................................
166
6.8
ZUSAMMENFASSUNG
DER
LEBENSDAUERABSCHAETZUNG
INFOLGE
DES
ZYKLISCHEN
VERHALTENS
QUERBELASTETER
STUMPFNAEHTE
(QSN)
...............................................
168
7
SCHLUSSFOLGERUNGEN
UND
AUSBLICK
............................................................................
171
7.1
SCHLUSSFOLGERUNGEN
..........................................................................................
172
7.2
AUSBLICK
............................................................................................................
179
8
LITERATURVERZEICHNIS
.................................................................................................
181
9
ABKUERZUNGS-
UND
FORMELZEICHENVERZEICHNIS
..........................................................
195
9.1
ABKUERZUNGSVERZEICHNIS
.....................................................................................
195
9.2
FORMELZEICHENVERZEICHNIS
................................................................................
196
10
TABELLENVERZEICHNIS..............................................................................................
202
11
BILDERVERZEICHNIS
..............................................................
204
ANHANG
.......................................................................................................................
211
ANHANG
3.1
BESCHREIBUNG
VON
BEANSPRUCHUNGSKOLLEKTIVEN
..................................
212
ANHANG
3.2
ZAEHLVERFAHREN
.....................................................................................
213
ANHANG
3.3
KERBKLASSEN
(FAT-KLASSEN)
FUER
STUMPFNAEHTE
ENTSPRECHEND
DEN
REGELWERKEN....................................................................
216
ANHANG
3.4
KONTINUIERLICHE
VERLAEUFE
VON
K
UND
N
*
UEBER
N/NA
...............................
218
ANHANG
4.1
TECHNISCHE
ZEICHNUNGEN
DER
VERSUCHSKOERPER
...................................
219
ANHANG
4.2
HAERTE
VON
MIKROSTRUKTURPROBEN
UND
QUERSCHLIFFEN
..............................
222
V
INHALTSVERZEICHNIS
ANHANG
5.1
ERGEBNISSE
DER
LINEAREN
SCHADENSAKKUMULATION
................................
223
ANHANG
5.1.1
S960QL
(MANUELL
GESCHWEISST)
......................................................
223
ANHANG
5.1.2
S960QL
(AUTOMATISIERT
GESCHWEISST)
..............................................
224
ANHANG
5.1.3
S960M
(HERSTELLER
1,
MANUELL
GESCHWEISST)
...................................
225
ANHANG
5.1.4
S960M
(HERSTELLER
2,
MANUELL
GESCHWEISST)
...................................
226
ANHANG
5.1.5
S1100QL
(MANUELL
GESCHWEISST)
....................................................
227
ANHANG
5.1.6
GEGENUEBERSTELLUNG
RECHNERISCHER
UND
EXPERIMENTELLER
LEBENSDAUERN
SOWIE
WAHRSCHEINLICHKEITSVERTEILUNG
TATSAECHLICHER
SCHADENSSUMMEN
............................
228
ANHANG
5.2
STREUUNG
DER
KERBSPANNUNGSWOEHLERLINIEN
..........................................
229
ANHANG
5.3
ERGEBNISSE
DER
ELASTISCH-PLASTISCHEN
KERBGRUNDBEWERTUNG
...............
230
ANHANG
5.3.1
S960QL
(MANUELL
GESCHWEISST)
......................................................
230
ANHANG
5.3.2
S960QL
(AUTOMATISIERT
GESCHWEISST)
..............................................
230
ANHANG
5.3.3
S960M
(HERSTELLER
1,
MANUELL
GESCHWEISST)
...................................
230
ANHANG
5.3.4
S960M
(HERSTELLER
2,
MANUELL
GESCHWEISST)
...................................
231
ANHANG
5.3.5
S1100QL
(MANUELL
GESCHWEISST)
....................................................
231
ANHANG
6.1
PJ-
BZW.
PRAJ-SCHAEDIGUNGSPARAMETERWOEHLERLINIEN
.............................
232
ANHANG
6.1.1
S960QL
(MANUELL
GESCHWEISST)
......................................................
232
ANHANG
6.1.2
S960M
(HERSTELLER
1,
MANUELL
GESCHWEISST)
...................................
233
ANHANG
6.1.3
S960M
(HERSTELLER
2,
MANUELL
GESCHWEISST)
...................................
234
ANHANG
6.1.4
S1100QL
(MANUELL
GESCHWEISST)
....................................................
235
ANHANG
7.1
ERGEBNISSE
DER
LEBENSDAUERABSCHAETZUNG
MITTELS
QSN
.....................
236
ANHANG
7.1.1
S960QL
(MANUELL)
UNTER
KONSTANTEN
LASTAMPLITUDEN
..................
236
ANHANG
7.1.2
S960QL
(MANUELL)
UNTER
VARIABLEN
LASTAMPLITUDEN
.....................
238
ANHANG
7.1.3
S960M
(HERSTELLER
1,
MANUELL)
UNTER
KONSTANTEN
LASTAMPLITUDEN..
240
ANHANG
7.1.4
S960M
(HERSTELLER
1,
MANUELL)
UNTER
VARIABLEN
LASTAMPLITUDEN
....
242
ANHANG
7.1.5
S960M
(HERSTELLER
2,
MANUELL)
UNTER
KONSTANTEN
LASTAMPLITUDEN.
.244
ANHANG
7.1.6
S960M
(HERSTELLER
2,
MANUELL)
UNTER
VARIABLEN
LASTAMPLITUDEN
....
246
ANHANG
7.1.7
S1000QL
(MANUELL)
UNTER
KONSTANTEN
LASTAMPLITUDEN
..................
248
ANHANG
7.1.8
S1000QL
(MANUELL)
UNTER
VARIABLEN
LASTAMPLITUDEN
.....................
250
TABELLENVERZEICHNIS
DES
ANHANGS
..............................................................................
252
BILDERVERZEICHNIS
DES
ANHANGS
...................................................................................
254
|
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