Fehlerdetektion und -vermeidung beim Rotationsreibschweißen:
Gespeichert in:
| 1. Verfasser: | |
|---|---|
| Format: | Abschlussarbeit Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
München
utzverlag
[2020]
|
| Schriftenreihe: | Forschungsberichte IWB
Band 352 |
| Schlagworte: | |
| Online-Zugang: | Inhaltstext Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis |
| Beschreibung: | XII, 166 Seiten Illustrationen, Diagramme |
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|---|---|
| adam_text | INHALT
ABKUERZUNGSVERZEICHNIS
V
VERZEICHNIS
DER
FORMELZEICHEN
VII
LATEINISCHE
BUCHSTABEN
........................................................................
VII
GRIECHISCHE
BUCHSTABEN
.....................................................................
X
1
EINLEITUNG
1
1.1
VERFAHRENSPRINZIP
DES
ROTATIONSREIBSCHWEISSENS
......................
1
1.2
MOTIVATION
...................................................................................
2
1.3
ZIELSETZUNG
...................................................................................
3
1.4
AUFBAU
DER
ARBEIT
........................................................................
4
2
GRUNDLAGEN
UND
STAND
DER
FORSCHUNG
5
2.1
ALLGEMEINES
................................................................................
5
2.2
VERFAHRENSGRUNDLAGEN
................................................................
5
2.2.1
EINORDNUNG
DES
ROTATIONSREIBSCHWEISSENS
......................
5
2.2.2
VERFAHRENSVARIANTEN
.......................................................
6
2.2.3
ABLAUF
DES
PROZESSES
.......................................................
10
2.2.4
ROTATIONSREIBSCHWEISSEN
VON
STAEHLEN
..............................
12
2.3
MANGANSULFIDE
IN
STAEHLEN
..........................................................
14
2.3.1
ALLGEMEINES
.....................................................................
14
2.3.2
AUSWIRKUNG
VON
MANGANSULFIDEN
AUF
DIE
FESTIGKEITSEI
GENSCHAFTEN
.........................................................
14
2.3.3
PROBLEMATIK
FUER
DAS
ROTATIONSREIBSCHWEISSEN
.................
16
2.4
QUALITAETSSICHERUNG
BEIM
ROTATIONSREIBSCHWEISSEN
......................
17
2.5
ULTRASCHALL
IN
DER
PRODUKTPRUEFUNG
............................................
22
2.5.1
ALLGEMEINES
.....................................................................
22
2.5.2
PHYSIKALISCHE
GRUNDLAGEN
...............................................
22
2.5.3
ULTRASCHALLPRUEFUNG
AN
HEISSEN
METALLEN
.........................
26
INHALT
2.5.4
PHASED-ARRAY-PRUEF
SYSTEME
.............................................
27
2.6
SIMULATION
DES
ROTATIONSREIBSCHWEISSENS
....................................
31
2.6.1
ALLGEMEINES
.....................................................................
31
2.6.2
BESCHREIBUNG
DES
FLIESSVERHALTENS
.................................
32
2.6.3
REIBMODELLE
.....................................................................
38
2.7
ZUSAMMENFASSUNG
UND
HANDLUNGSBEDARF
.................................
43
2.8
VORGEHENSWEISE
..........................................................................
43
3
PROZESSMODELL
47
3.1
ALLGEMEINES
................................................................................
47
3.2
GRUNDSTRUKTUR
DES
MODELLS
.......................................................
47
3.3
WERKSTOFFMODELL
..........................................................................
49
3.3.1
ALLGEMEINES
.....................................................................
49
3.3.2
VISKOELASTISCHES
MAXWELL-MODELL
.................................
49
3.3.3
IMPLEMENTIERUNG
IN
LS-DYNA
.........................................
50
3.3.4
VERWENDETE
MATERIALKENNWERTE
.......................................
66
3.4
REIBMODELL
...................................................................................
73
3.5
ZUSAMMENFASSUNG
.....................................................................
75
4
SYSTEM-
UND
MESSTECHNIK
77
4.1
ALLGEMEINES
................................................................................
77
4.2
VERSUCHSAUFBAU
..........................................................................
77
4.2.1
ROTATIONSREIBSCHWEISSANLAGE
............................................
77
4.2.2
VERWENDETER
WERKSTOFF
UND
PROBENGEOMETRIE
..............
79
4.2.3
PROZESSPARAMETER
.............................................................
80
4.2.4
WEGREGELUNG
..................................................................
81
4.3
ULTRASCHALL-PROZESSUEBERWACHUNG
...............................................
85
4.3.1
INTEGRATION
DES
MESSSYSTEMS
.........................................
85
4.3.2
SIGNALAUSWERTUNG
UND-VERARBEITUNG
............................
87
4.3.3
REFERENZVERSUCH
.............................................................
88
4.4
DETEKTIERBARE
STOERGROESSEN
.............................................................
89
4.5
ZUSAMMENFASSUNG
.....................................................................
95
5
VALIDIERUNG
DES
MODELLS
UND
PLAUSIBILITAETSBETRACHTUNG
97
5.1
ALLGEMEINES
................................................................................
97
5.2
VERLAUF
DER
PROZESSGROESSEN
..........................................................
97
II
INHALT
5.3
VERGLEICH
MIT
DEN
ULTRASCHALL-MESSERGEBNISSEN
.........................
105
5.3.1
KORRELATION
VON
TEMPERATURFELD
UND
LAUFZEITVERZOEGERUNG
105
5.3.2
SCHALLTRANSMISSION
AN
DEN
STOSSFLAECHEN
............................
109
5.4
ZUSAMMENFASSUNG
.....................................................................
112
6
PROZESSUNTERSUCHUNGEN
AN
VERUNREINIGTEN
WERKSTOFFEN
115
6.1
ALLGEMEINES
................................................................................
115
6.2
WIRKMECHANISMEN
DER
FEHLERENTSTEHUNG
.................................
115
6.2.1
SCHWEISSVERSUCHE
.............................................................
116
6.2.2
ERGEBNISSE
........................................................................
118
6.2.3
FAZIT
................................................................................
121
6.3
STRATEGIE
ZUR
FEHLERVERMEIDUNG
..................................................
122
6.3.1
AUSWAHL
DER
MASSNAHMEN
...............................................
122
6.3.2
ANPASSUNG
DER
PROZESSFUEHRUNG
....................................
124
6.3.3
ERGEBNISSE
........................................................................
127
6.3.4
FAZIT
................................................................................
129
6.4
ZUSAMMENFASSUNG
.....................................................................
130
7
ZUSAMMENFASSUNG
UND
AUSBLICK
131
7.1
ZUSAMMENFASSUNG
.....................................................................
131
7.2
NUTZENBEWERTUNG
........................................................................
133
7.3
AUSBLICK
.....................................................................................
136
LITERATUR
139
8
STUDIENARBEITEN
159
9
ANHANG
161
9.1
SPANNUNGS-DEHNRATEN-ZUSAMMENHANG
....................................
161
9.2
ALGORITHMUS
ZUR
VERFOLGUNG
DER
KNOTENBEWEGUNG
.................
162
9.3
KENNWERTE
DES
MODELLS
............................................................
165
9.4
APPROXIMIERTER
VERLAUF
DER
SCHALLGESCHWINDIGKEIT
...................
165
9.5
VERWENDETE
SOFTWARE
..................................................................
166
III
|
| adam_txt |
INHALT
ABKUERZUNGSVERZEICHNIS
V
VERZEICHNIS
DER
FORMELZEICHEN
VII
LATEINISCHE
BUCHSTABEN
.
VII
GRIECHISCHE
BUCHSTABEN
.
X
1
EINLEITUNG
1
1.1
VERFAHRENSPRINZIP
DES
ROTATIONSREIBSCHWEISSENS
.
1
1.2
MOTIVATION
.
2
1.3
ZIELSETZUNG
.
3
1.4
AUFBAU
DER
ARBEIT
.
4
2
GRUNDLAGEN
UND
STAND
DER
FORSCHUNG
5
2.1
ALLGEMEINES
.
5
2.2
VERFAHRENSGRUNDLAGEN
.
5
2.2.1
EINORDNUNG
DES
ROTATIONSREIBSCHWEISSENS
.
5
2.2.2
VERFAHRENSVARIANTEN
.
6
2.2.3
ABLAUF
DES
PROZESSES
.
10
2.2.4
ROTATIONSREIBSCHWEISSEN
VON
STAEHLEN
.
12
2.3
MANGANSULFIDE
IN
STAEHLEN
.
14
2.3.1
ALLGEMEINES
.
14
2.3.2
AUSWIRKUNG
VON
MANGANSULFIDEN
AUF
DIE
FESTIGKEITSEI
GENSCHAFTEN
.
14
2.3.3
PROBLEMATIK
FUER
DAS
ROTATIONSREIBSCHWEISSEN
.
16
2.4
QUALITAETSSICHERUNG
BEIM
ROTATIONSREIBSCHWEISSEN
.
17
2.5
ULTRASCHALL
IN
DER
PRODUKTPRUEFUNG
.
22
2.5.1
ALLGEMEINES
.
22
2.5.2
PHYSIKALISCHE
GRUNDLAGEN
.
22
2.5.3
ULTRASCHALLPRUEFUNG
AN
HEISSEN
METALLEN
.
26
INHALT
2.5.4
PHASED-ARRAY-PRUEF
SYSTEME
.
27
2.6
SIMULATION
DES
ROTATIONSREIBSCHWEISSENS
.
31
2.6.1
ALLGEMEINES
.
31
2.6.2
BESCHREIBUNG
DES
FLIESSVERHALTENS
.
32
2.6.3
REIBMODELLE
.
38
2.7
ZUSAMMENFASSUNG
UND
HANDLUNGSBEDARF
.
43
2.8
VORGEHENSWEISE
.
43
3
PROZESSMODELL
47
3.1
ALLGEMEINES
.
47
3.2
GRUNDSTRUKTUR
DES
MODELLS
.
47
3.3
WERKSTOFFMODELL
.
49
3.3.1
ALLGEMEINES
.
49
3.3.2
VISKOELASTISCHES
MAXWELL-MODELL
.
49
3.3.3
IMPLEMENTIERUNG
IN
LS-DYNA
.
50
3.3.4
VERWENDETE
MATERIALKENNWERTE
.
66
3.4
REIBMODELL
.
73
3.5
ZUSAMMENFASSUNG
.
75
4
SYSTEM-
UND
MESSTECHNIK
77
4.1
ALLGEMEINES
.
77
4.2
VERSUCHSAUFBAU
.
77
4.2.1
ROTATIONSREIBSCHWEISSANLAGE
.
77
4.2.2
VERWENDETER
WERKSTOFF
UND
PROBENGEOMETRIE
.
79
4.2.3
PROZESSPARAMETER
.
80
4.2.4
WEGREGELUNG
.
81
4.3
ULTRASCHALL-PROZESSUEBERWACHUNG
.
85
4.3.1
INTEGRATION
DES
MESSSYSTEMS
.
85
4.3.2
SIGNALAUSWERTUNG
UND-VERARBEITUNG
.
87
4.3.3
REFERENZVERSUCH
.
88
4.4
DETEKTIERBARE
STOERGROESSEN
.
89
4.5
ZUSAMMENFASSUNG
.
95
5
VALIDIERUNG
DES
MODELLS
UND
PLAUSIBILITAETSBETRACHTUNG
97
5.1
ALLGEMEINES
.
97
5.2
VERLAUF
DER
PROZESSGROESSEN
.
97
II
INHALT
5.3
VERGLEICH
MIT
DEN
ULTRASCHALL-MESSERGEBNISSEN
.
105
5.3.1
KORRELATION
VON
TEMPERATURFELD
UND
LAUFZEITVERZOEGERUNG
105
5.3.2
SCHALLTRANSMISSION
AN
DEN
STOSSFLAECHEN
.
109
5.4
ZUSAMMENFASSUNG
.
112
6
PROZESSUNTERSUCHUNGEN
AN
VERUNREINIGTEN
WERKSTOFFEN
115
6.1
ALLGEMEINES
.
115
6.2
WIRKMECHANISMEN
DER
FEHLERENTSTEHUNG
.
115
6.2.1
SCHWEISSVERSUCHE
.
116
6.2.2
ERGEBNISSE
.
118
6.2.3
FAZIT
.
121
6.3
STRATEGIE
ZUR
FEHLERVERMEIDUNG
.
122
6.3.1
AUSWAHL
DER
MASSNAHMEN
.
122
6.3.2
ANPASSUNG
DER
PROZESSFUEHRUNG
.
124
6.3.3
ERGEBNISSE
.
127
6.3.4
FAZIT
.
129
6.4
ZUSAMMENFASSUNG
.
130
7
ZUSAMMENFASSUNG
UND
AUSBLICK
131
7.1
ZUSAMMENFASSUNG
.
131
7.2
NUTZENBEWERTUNG
.
133
7.3
AUSBLICK
.
136
LITERATUR
139
8
STUDIENARBEITEN
159
9
ANHANG
161
9.1
SPANNUNGS-DEHNRATEN-ZUSAMMENHANG
.
161
9.2
ALGORITHMUS
ZUR
VERFOLGUNG
DER
KNOTENBEWEGUNG
.
162
9.3
KENNWERTE
DES
MODELLS
.
165
9.4
APPROXIMIERTER
VERLAUF
DER
SCHALLGESCHWINDIGKEIT
.
165
9.5
VERWENDETE
SOFTWARE
.
166
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