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  • A 253: AVIF Forschung
    proportional verdichtet werden Entlang der Stempelteilungen entstehen dabei scharfe konstruktive Kerben deren Einfluss auf das Verhalten unter schwingender Beanspruchung nicht zuverlässig rechnerisch bestimmt werden kann weil es dafür keine Datengrundlage und keine allgemein akzeptierte Rechenmethode gibt Das Hauptziel des Vorhabens AVIF A 253 war deshalb den Verlust an Beanspruchbarkeit zweier typischer mittelfester Sinterstähle durch scharfe äußere Kerben unter schwingender Belastung zu untersuchen und methodisch berechenbar zu machen Ergebnisse Die Dichteabhängigkeit der Schwingfestigkeit folgt einem einfachen Potenzgesetz Dadurch lassen sich Ergebnisse von Proben mit unterschiedlicher Dichte auf einheitliche Dichten normieren und direkt vergleichen Die Änderung der Schwingfestigkeit durch Dichteänderungen ist einfach rechnerisch vorherzubestimmen Die örtlich in einer Kerbe ertragbare Schwingbeanspruchung ist davon abhängig wie groß das Volumen ist in dem ein hoher Spannungszustand herrscht Als hoch wurden hier Spannungen eingestuft die 90 der größten Hauptnormalspannung erreichen oder überschreiten Das zugehörige Volumen wurde numerisch bestimmt indem Erweiterungen zu bestehenden FEM Programmen entwickelt wurden Die lokal ertragbare Schwingbeanspruchung hängt vom hochbelasteten Volumen nach dem Weibullschen Fehlstellenmodell ab das sich mit der Dichteabhängigkeit verknüpfen lässt Damit erhält man einen einfachen analytischen Ausdruck der die Einflüsse von Dichte Belastungsart Probengröße und Kerbschärfe auf die Schwingfestigkeit bei bekanntem Spannungsverhältnis mit hoher Genauigkeit geschlossen beschreibt Voraussetzung für die Benutzung dieser neuen Rechenmethode ist die numerische Bestimmung des hochbeanspruchten Volumens um die Kerben von denen Risse ausgehen könnten Für den Zusammenhang zwischen örtlicher Wechsel und Schwellfestigkeitsamplitude wurde eine Beziehung hergeleitet nach der man mit hoher Treffsicherheit die Schwellfestigkeit gekerbter und ungekerbter Proben sowie die Mittelspannungsempfindlichkeit bestimmen kann soweit die Formzahl bei gekerbten Proben bekannt ist Diese Beziehung müsste sich auf Bauteile übertragen lassen wenn man die lokalen Spannungsspitzen in den höchstbeanspruchten Zonen eines Bauteils z B aus einer FEM Berechnung kennt Forschungsstellen Institut für Werkstoffanwendungen im Maschinenbau der RWTH Aachen IWM http www imw rwth aachen de Fraunhofer

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  • A 235: AVIF Forschung
    der Serienfertigung durch Übertragung des bisherigen Wissens auf im Getriebebau übliche Einsatzstähle Einstellung entsprechender Carbonitrierparameter um die gewünschten Randschichteigenschaften auch über die geforderte größere Werkstofftiefe zu erreichen Optimierung der Carbonitrierparameter zur Verbesserung der Werkstoffeigenschaften und gezielten Steigerung der Zahnradtragfähigkeit Ermittlung und Nachweis der Leistungsfähigkeit optimiert carbonitrierter Zahnräder unter Berücksichtigung unterschiedlicher maßgebender Zahnrad Schadensarten insbesondere unter dem Blickwinkel einer möglichen Steigerung der Zahnradtragfähigkeit gegenüber einsatzgehärteten Zahnrädern Zusammenfassend sind folgende Ergebnisse bei den carbonitrierten Zahnrädern zu erkennen Carbonitrierte Zahnräder weisen eine in etwa vergleichbare Zahnfußtragfähigkeit wie einsatzgehärtete Zahnräder nach gleicher Strahlbehandlung auf wenn eine gleichmäßige Beschaffenheit des Randgefüges d h eine gleichmäßige Verteilung des Restaustenitgehaltes in der Randschicht gewährleistet ist Carbonitrierte Zahnräder zeigen einen deutlichen Gewinn in der Grübchentragfähigkeit gegenüber einsatzgehärteten Varianten wobei der Tragfähigkeitsgewinn gegenüber Einsatzhärten abhängig vom Werkstoff ist am stärksten bei 18CrNiMo7 6 danach 20MoCr4 und 20MnCr5 Die bisher maximale untersuchte Einsatzhärtungstiefe entspricht CHD 550 1 mm Dies ist die optimale Einsatzhärtungstiefe für Bauteile mit einer Baugröße m n 5 mm Um die belegten Festigkeitswerte Zahnfuß bzw Zahnflankentragfähigkeit zu erreichen muss ein maximaler Restaustenitgehalt von ca 60 70 Gew in der Randschicht carbonitrierter Zahnräder eingestellt werden Hierbei wird der Restaustenit durch die fein verteilten Carbonitride gegen mechanische Belastungen stabilisiert Trotz höherer Grauflecken bzw Verschleißtragfähigkeit bei carbonitrierten gegenüber einsatzgehärteten Zahnrädern wurde im Grauflecken sowie im Verschleißtest eine relativ starke Profilformabweichung infolge des vorzeitigen Eingriffs bei den carbonitrierten Varianten festgestellt Eine angepasste Profilkorrektur wird daher für den Betrieb empfohlen um das Potenzial carbonitrierter Zahnräder vollständig ausnutzen zu können Aufgrund des hohen Restaustenitgehaltes in der Randschicht sind carbonitrierte im Vergleich zu herkömmlich einsatzgehärteten Zahnrädern empfindlicher gegen Fressen Daher ist auf eine entsprechende Schmierstoffauswahl beim Einsatz carbonitrierter Zahnräder zu achten Die Ziele des Projektes wurden erreicht Hiermit stehen dem Wärmebehandler vielfältige Informationen zur Optimierung des Carbonitrierens zur Verfügung Weiterhin kann der Getriebekonstrukteur dank

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  • A 238: AVIF Forschung
    Änderungen der Kurzzeitwerte vorhersagbar Neben der Betriebserfahrung mit kaltverformten Teilen sind daher insbesondere bei Einführung neuer Werkstoffe ausreichend langzeitige Versuche zur Ermittlung der Wirkung typischer Kaltverformungsgrade auf das Zeitstandverhalten sehr wichtig An aktuellen austenitischen Stählen und Nickellegierungen des thermischen Maschinen und Anlagenbaus wurde der Einfluss einer Kaltverformung auf das zeit und temperaturabhängige Verformungs und Festigkeitsverhalten untersucht Hintergrund war die Ermittlung von zulässigen Kaltverformungsgraden bei diesen Werkstoffen Die Untersuchungen wurden im anwendungsrelevanten Temperaturbereich bei teilweise betriebsrelevanten niedrigen Spannungen durchgeführt Die Versuchswerkstoffe lagen als Rohr bzw als Blechwerkstoffe vor An den Werkstoffen wurden Kaltverformungsgrade von bis zu 30 eingestellt Die anschließenden Untersuchungen befassten sich einerseits mit dem eher kurzzeitigen Verhalten auf Basis von Zugversuchen und andererseits mit dem Langzeitverhalten anhand von Zeitstandversuchen Bei diesen Versuchen wurden während des Vorhabens längste Laufzeiten von bis zu 30 000 h erreicht Zusätzlich wurden das Relaxationsverhalten nach einer Kaltverformung und weiterhin ein möglicher Einfluss der Beanspruchungsrichtung nach einer Kaltverformung untersucht Aus den Kurzzeitversuchen konnten Hinweise zum Einfluss einer Kaltverformung auf das Werkstoffverhalten ermittelt werden Danach zeigen sich an Proben mit Kaltverformung höhere Festigkeitswerte und kleinere Verformungswerte gegenüber Proben ohne Kaltverformung In welchem Maße die Festigkeits und Verformungskennwerte durch eine Kaltverformung beeinflusst werden ist jedoch werkstoffspezifisch Aus Zugversuchen mit konstanter Belastungsgeschwindigkeit ließ sich das jeweilige Duktilitätsminimum ermitteln Für die untersuchten Werkstoffe bzw Werkstoffzustände liegt dieses im Temperaturbereich 650 C bis 700 C Die Zeitstanduntersuchungen zeigen dass das Werkstoffverhalten nach einer Kaltverformung werkstoffspezifisch zu beurteilen ist Besonderes Augenmerk ist bei der genannten Wirkung einer Kaltverformung auf die Zeitstandfestigkeit jedoch dem werkstoffabhängigen teilweise deutlichen Rückgang der Verformungsfähigkeit zu schenken Das Relaxationsverhalten nach einer Kaltverformung ist an den eingestellten Werkstoffzuständen und untersuchtem Parameterbereich durch typische Spannungsverläufe geprägt Im Gefüge konnten nach Abschluss der Relaxationsversuche keine Trennungen an Korngrenzen sowie Relaxationsrisse gefunden werden Weitere Änderungen im Gefüge wurden nicht näher untersucht

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  • A 239: AVIF Forschung
    Versuche bildeten das Verformungs und Schädigungsverhalten nach und dienten als Referenz für die anschließende Simulation des Materialverhaltens unter Verwendung der FEM auf Basis eines konstituiven Werkstoffmodells Die Anpassung des konstituiven Materialmodells an den untersuchten 2 Cr Stahl konnte erfolgreich durchgeführt werden Ähnlich gute Anpassungen konnten in vorangegangenen Arbeiten für den 10 Cr Sthl erzielt werden was die gute Übertragbarkeit des Modells auf unterschiedliche Werkstoffe zeigt Betriebsnahe thermomechanische Versuche mit Kalt Warm und Heißstartzyklen wurden mit längeren Laufzeiten von rd 3000 h durchgeführt Entsprechende Versuche an biaxial belasteten Kreuzproben lieferten Daten zur Validierung der Modelle Eine speziell entwickelte Lamellenprobe ermöglichte die Nachbildung der nehraxialen Beanspruchung mit verringerten Unterschieden zwischen Krafteinleitung und Prüfzone Für betriebsnahe Versuche und Versuche mit teilweise vereinfachtem Verlauf ließ sich die Lebensdauer auch mit herkömmlichen phänomenologischen Berechnungssätzen ermitteln Für die Anfahrvarianten gilt je höher die Temperatur im Variationsbereich desto geringer der Betrag der Spannung und somit die akkumulierte Kriechschädigung in dieser Zyklusphase Bei dem untersuchten Werkstoff überwiegt der Einfluss der verminderten Spannungen gegenüber der durch höhere Temperaturen gesteigerten Kriechgeschwindigkeit Daraus resultiert eine durchweg um 20 höhere Anrisswechselzahl Mit dem einfachen phänomenologischen Ansatz aus Miner Regel und modifizierter Lebensdaueranteilregel ließen sich die Versuchsergebnisse mit hinreichender Genauigkeit abbilden wie die Gegenüberstellung von experimentell ermittelter und berechneter Anrisswechselzahl zeigte Voraussetzung für die Anwendbarkeit dieser Methode war ein qualitativ hochwertiger Datenbestand an Dehnwechsel und Kriechversuchen für die Abschätzung der Ermüdungsschädigung und der akkumulierten Kriechschädigung in hinreichendem Umfang Die alternativ eingesetzte Bewertung der Versuchsergebnisse mithilft der spezifischen Formänderungsenergie spiegelt die Versuchsergebnisse ohne dass ein Zugriff auf zusätzliche Versuchsdaten notwendig war wider Die ausgeführten Arbeiten decken den seitens der Industrie erhöhten Bedarf an Kenntnissen über das Verhalten des untersuchten Werkstoffs während Anfahrprozess und Betrieb von Dampfturbinen Der Versuchsdatenbestand für den Werkstoff 23CrMoNiWV8 8 ist im Hinblick auf das Kriechermüdungsverhalten erheblich erweitert worden Bereits etablierte

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  • A 243: AVIF Forschung
    sind meist gravierend und führen in der Regel zum kompletten Ausfall der betroffenen Getriebestufe wobei der Ausfall im Allgemeinen plötzlich und unerwartet auftritt Der erwartete Ausgangsort einer Schädigung wird einerseits maßgebend durch die Verzahnungsgeometrie und hierbei in erster Linie durch den örtlichen Ersatzkrümmungsradius beeinflusst Andererseits spielt die durch die Wärmebehandlung resultierende lokale Beanspruchbarkeit des Werkstoffes die unter anderem durch die Parameter Oberflächen und Kernhärte sowie Einsatzhärtungstiefe und Eigenspannungszustand beeinflusst wird eine wichtige Rolle Ziel des Forschungsvorhabens war es eine erweiterte ganzheitliche Berechnungsgrundlage zur Zahnflankentragfähigkeit unter besonderer Berücksichtigung von Beanspruchungszustand Werkstofffestigkeit und Schadensart von der Oberfläche bis in größere Werkstofftiefen zu erarbeiten Diese erweiterte theoretische Betrachtung auf Basis des örtlichen Konzepts ermöglicht die Feststellung versagenskritischer Werkstoffbereiche im gesamten Zahnvolumen und bietet damit die Möglichkeit Beanspruchungs und Festigkeitsprofil über der Werkstofftiefe in optimierter Weise aufeinander abzustimmen Hierbei sollen die experimentellen Untersuchungen die getroffenen theoretischen Überlegungen stützen und fundierte Festigkeitskennwerte liefern Ausgehend von den theoretischen und experimentellen Untersuchungen sollte weiterhin ein praxisorientierter Beurteilungsansatz abgeleitet werden mit dem basierend auf wenigen Eingabeparametern bereits in der Getriebeauslegungsphase eine erste Abschätzung der Gefährdung einer Zahnradstufe hinsichtlich der Schadensart Flankenbruch getroffen werden kann Im Rahmen von umfangreichen systematischen experimentellen Untersuchungen wurde die Tragfähigkeit hinsichtlich der Schadensart Flankenbruch an Prüfverzahnungen aus 20MnCr5 und 18CrNiMo7 6 ermittelt Aus den Ergebnissen konnten werkstoffspezifische Wöhlerdiagramme mit einem Zeit und einem Dauerfestigkeitsbereich abgeleitet werden Grundlegende Untersuchungen zum Einfluss von Überlasten zeigten dass auch bei der Schadensart Flankenbruch eine Art Schadenslinie vorliegt bei deren Überschreitung es zu einer Minderung der Dauerfestigkeit kommen kann Ergänzende Untersuchungen zum Einfluss des Eingriffswinkels der Einsatzhärtungstiefe und der Verzahnungsgeometrie lieferten weitere Erkenntnisse hinsichtlich der Schadensart Flankenbruch Im Rahmen der theoretischen Arbeiten wurde eine höherwertige Beurteilungsmöglichkeit für Schäden an und insbesondere unterhalb der Bauteiloberfläche nach dem FZG Modell für Stirnradflankenbruch vorgestellt und erweitert Ausgehend von diesen Modellvorstellungen wurde weiterhin

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  • A 251: AVIF Forschung
    bei realen Medien wie Metallfaservliesen oder Drahtgeweben nicht nachgewiesen werden Über einen breiten Bereich der Druckanstiegsgeschwindigkeit konnte mit der zeitlich und visuell hoch aufgelösten Messtechnik der physikalische Einfluss für die Praxis damit quasi ausgeschlossen werden Fehlerquellen sind in der Praxis dennoch vorhanden da bei hohen Druckanstiegsgeschwindigkeiten die Anforderungen an die verwendete Messtechnik steigen So ist es häufig am Drucksignal nicht ersichtlich ob der Bubble Point bereits erreicht ist Hier ist die exakte Zuordnung nur visuell möglich Geschieht dies mit bloßem Auge ist eine große Messunsicherheit vorhanden Auch bei geringer zeitlicher Auflösung des Drucksignals ist der Bubble Point nicht ausreichend genau bestimmbar Dank dieser Untersuchungen haben die Hersteller nun die nötigen Ergebnisse zur Verfügung um die Rahmenbedingungen für den Einsatz der Blasendruckmethode als schnelles Prüfverfahren einzuhalten Über umfangreiche Untersuchungen zum Bubble Point und zur absoluten Filterfeinheit von Metallfaservliesen mittels Glasperlentest konnte eine Korrelation auf Basis eines Formfaktors zur Bestimmung des maximalen Kugeldurchlasses über die Messung des Bubble Points ermittelt werden die die Abweichungen von ideal Kreiszylindrischen Poren im realen Vliesmedium berücksichtigt Untersuchungen zur Trennschärfe bei der Nasssiebung mit sphärischen Glaskugeln zeigten die Überlegenheit der Gewebe hinsichtlich dieser Filtereigenschaft Eine zentrale charakteristische Eigenschaft von Filtermedien ist der Strömungswiderstand als Funktion des Volumenstroms Dieser konnte in Form einer universellen Beziehung als Funktion der Reynoldszahl und der geometrischen Strukturdaten Porosität Faserdurchmesser und Mediendicke für Metallfaservliese mathematisch physikalisch modelliert werden Diese Vorgehensweise wurde bereits im Projekt A 224 erfolgreich für verschiedene Metalldrahtgewebe durchgeführt und erlaubt damit Aussagen über die Schmutzaufnahmekapazität Zur Durchführung reproduzierbarer Experimente für die Validierung der Berechnungsgleichung wurde die Versuchseinrichtung aus dem Projekt A 224 automatisiert und die Messtechnik erweitert Durch den Einsatz der numerischen Strömungssimulation konnte der Einsatzbereich der Berechnungsgleichung auf Porositäten von 70 90 erweitert werden ohne derartige Medien zunächst aufwändig herstellen undmMesstechnisch untersuchen zu müssen Um dem hohen experimentellen Aufwand bei der Untersuchung von Aufbau und Wirkungsweise der Filtermedien auf der mikroskopischen wie auch der makroskopischen Größenskala zu umgehen bietet die numerische Strömungssimulation und dabei insbesondere das neu entwickelte Programmsystem GeoDict FilterDict des Fraunhofer Instituts für Techno und Wirtschaftsmathematik ITWM die Möglichkeit Aussagen zu den Filtrationseigenschaften mit geringerem Aufwand zu erhalten Zur Validierung wurden zunächst Strömungssimulationen mit der etablierten Software Fluent sowie experimentelle Untersuchungen an Regelstrukturen durchgeführt Es zeigte sich eine sehr gute Übereinstimmung der Simulationen mit dem Experiment Auf Basis realer Metallfaservliese wurden anschließend Wirrfasermedien am Rechner erstellt Auch hier zeigte sich für die untersuchten Medien eine sehr gute Übereinstimmung der Simulationsergebnisse mit Experimenten Die Strömungssimulationen bilden dann die Grundlage der Berechnung der Partikelabscheidung an Filtermedien Hierzu wurde ein Abscheidemodell das Abpralleffekte der Partikel von den Fasern berücksichtigt programmiert und in FilterDict implementiert Das Modell wurde mit experimentellen Daten an Einzelfasern aus der Literatur sowie mit eigenen Experimenten an Geweben unter Verwendung von Latex Partikelstandards validiert Auch für Wirrfasermedien unter Verwendung von Quarz Teststäuben wurden Messungen des Fraktionsab scheidegrad durchgeführt und mit Simulationsergebnissen verglichen Hierbei zeigte sich dass ein auf der Messung des Streulichts der Partikel basierendes Messsystem für den Vergleich mit Simulationsergebnissen ungeeignet ist da die Partikelverteilung hier

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  • A 256: AVIF Forschung
    Zugversuchen erfolgten begleitende metallographische und fraktographische Untersuchungen Auch die Auswertemethodik der Zugversuche wurde variiert um möglichen Einflüssen auf die Streuung von A gt nachzugehen Zur Ermittlung des Einflusses des Prüfverfahrens Zugversuch an Betonstahl auf die Streuung des Kennwertes A gt von Betonstählen wurden die relevanten Unsicherheitsquellen identifiziert analysiert sowie quantifiziert und eine erweiterte Messunsicherheit für die im Zugversuch ermittelten Prüfgrößen bestimmt Aus den Ergebnissen des Forschungsvorhabens wurden Maßnahmen zur Minimierung der Streuungen in der Massenproduktion abgeleitet und Ansätze für die Weiterentwicklung hin zu höherfesten und zugleich ausreichend duktilen Betonstählen aufgezeigt Im Rahmen des Forschungsvorhabens konnte gezeigt werden dass bestimmte werkstoff und probenspezifische Einflussgrößen technische Oberfläche Duktilitätsklasse des Werkstoffs Homogenität des Gefüges werkstoffunabhängige Einflussgrößen Messunsicherheiten der zu ermittelten Prüfgrößen und verfahrensbedingte Einflussgrößen Prüftemperatur Prüfgeschwindigkeit Versuchsauswertung die Kennwerte aus dem Zugversuch signifikant beeinflussen Der warmgewalzte Betonstahl B500B erreicht gegenüber den Lieferformen des kaltgewalzten B500A ein höheres Niveau der Festigkeits und Duktilitätskennwerte Die Rippung der Oberfläche des Betonstahls führt unabhängig von der Duktilitätsklasse zu höheren Festigkeitskennwerten aber geringeren Duktilitätskennwerten Mit zunehmender Standzeit der Rippwalze steigt die Festigkeit der untersuchten Betonstahlprobenstäbe an die Duktilitätskennwerte A gt zeigen eine leicht abfallende Tendenz Trotz Verwendung von Werkstoffen aus jeweils einer Charge tritt bei der Ermittlung von A gt unabhängig von der technischen Oberfläche und der Duktilitätsklasse des Werkstoffs eine erhebliche Streuung der Ergebniswerte auf Die Variation der Prüftemperatur innerhalb der laut DIN EN ISO 6892 1 2009 für den Zugversuch bei Raumtemperatur zulässigen Grenzen 10 bis 35 C zeigte einen signifikanten Einfluss auf das Niveau der Kennwerte nicht aber auf deren Streuung Unabhängig von der Duktilitätsklasse sinkt mit zunehmender Prüftemperatur das Niveau der Kennwerte R p0 2 R m und auch A gt Die Variation der Prüfgeschwindigkeit innerhalb der laut DIN EN ISO 6892 1 2009 für den Zugversuch bei Raumtemperatur zulässigen Grenzen 0 00007 s 1 bis 0 0067 s 1 20 zeigte einen signifikanten Einfluss auf das Niveau der Kennwerte R p0 2 R m R m R p0 2 und A gt nicht aber auf deren Streuung Unabhängig von der technischen Oberfläche und der Duktilitätsklasse des Werkstoffs wurde festgestellt dass sich mit zunehmender Prüfgeschwindigkeit die Kennwerte R p0 2 R m R m R p0 2 und A gt erhöhen Die Abhängigkeit von der Prüfgeschwindigkeit nimmt in der Reihenfolge R p0 2 à R m à A gt zu Wie stark die Kennwerte bei der Erhöhung der Prüfgeschwindigkeit zunehmen ist von der Lieferform und der Duktilitätsklasse abhängig Die Parameter technische Oberfläche Duktilitätsklasse Prüftemperatur und Prüfgeschwindigkeit beeinflussen im Wesentlichen nur das Niveau des A gt Wertes nicht aber dessen Streuung Einfluss auf das Niveau und die Streuung der Kennwerte R p0 2 R m und insbesondere A gt hat die Auswertemethodik im Zugversuch wie z B bei der Festlegung der Höchstkraft F m über ein Polynom 3 Grades oder bei der Bestimmung des A gt Wertes Extensometer oder manuelles Verfahren Den Untersuchungen in diesem Forschungsprojekt zufolge geht der größte Einfluss auf die Streuung des A gt Wertes aber vom Werkstoff bzw dessen Gefüge selbst

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  • A 245: AVIF Forschung
    zu wobei der Einfluss der Zugfestigkeit dominierte Bei bauteilrelevanten Kerben mit Kt 2 veränderte sich die Richtungsabhängigkeit nicht Ergänzende Versuche mit Fasern unter 450 zur Belastungsrichtung legen einen linearen Zusammenhang zwischen Faserrichtung und Schwingfestigkeit nahe Im Gegensatz zur Schwingfestigkeit waren das zyklische Spannungs Dehnungsverhalten und die statische Streckgrenze und Zugfestigkeit unabhängig von der Faserrichtung Generell nahm die Schwingfestigkeit mit zunehmendem Schwefel bzw Fasergehalt und abnehmender Härte d h Zugfestigkeit ab Die für das Walzmaterial abgeleiteten funktionalen Zusammenhänge konnten jedoch nur bedingt auf reale Gefüge übertragen werden Versuche an Proben die aus Achsschenkeln entnommen wurden zeigten dass die Schwingfestigkeit auf Basis des Walzmaterials nur mit relativ großen Abweichungen von 14 20 abgeschätzt werden konnte Für die zyklische Dehngrenze waren die abgeleiteten Zusammenhänge hinreichend genau Da Bauteile im realen Betrieb Belastungen mit variablen Amplituden ausgesetzt sind wurden im Rahmen des Vorhabens zusätzlich Gaßnerversuche durchgeführt Hierfür wurde eine für einen Achsschenkel abgeleitete Lastfolge verwendet Im konkreten Fall bildeten sich die unter konstanten Amplituden festgestellten Unterschiede bei Längs und Querbeanspruchung auch unter variablen Amplituden ab An gekerbten Proben mit Kt 1 9 konnte gezeigt werden dass ein kontinuierlicher der Bauteilgeometrie folgender Faserverlauf im konkreten Fall keine Schwingfestigkeitsvorteile gegenüber einem angeschnittenen Faserverlauf bringt der bei mechanischen Nachbearbeitung eines Bauteils entsteht Mit dem durchgeführten Projekt wurden Erkenntnisse zum Einfluss des Faserverlaufs auf die Schwingfestigkeit gewonnen die in der Praxis für eine zuverlässigere und werkstoffgerechtere Bewertung von Schmiedebauteilen genutzt werden können Insbesondere durch den Vergleich mit Ergebnissen aus der Literatur kann auf Grundlage der Untersuchung auch für andere Schmiedestähle die Richtungsabhängigkeit der Schwingfestigkeit auf Basis der Zugfestigkeit des Schwefelgehalts sowie gegebenenfalls der Richtungsabhängigkeit der Duktilitätskennwerte A5 und Z abgeschätzt werden Mit vergleichenden Versuchen an den Vergütungsstählen 30MnB5 und 33MnCrB5 konnte des Weiteren gezeigt werden dass der AFP Stahl hinsichtlich seines Verhaltens bei zyklischer Beanspruchung gegenüber den teureren

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