direkt zum Inhalt springen

direkt zum Hauptnavigationsmenü

Sie sind hier

TU Berlin

Inhalt des Dokuments

Untersuchung des Einflusses der konstruktiven Steifigkeit von dickwandigen laser- und laserhybridgeschweißten Verbindungen auf die Heißrissbildung

Lupe

Im Rahmen dieses Forschungsvorhabens zur Erforschung des Einflusses der Struktursteifigkeit von dickwandigen Laser- und Laserhybridschweißverbindungen auf die Heißrissbildung wurden mittels Heißrisstests die Einspanngrade beim Schweißen variiert, um eine Korrelation zwischen den Einspanngraden und der Rissbildung zu gewinnen. Nachdem die Prüfmaschine modifiziert wurde, war es möglich, unterschiedliche Einspanngrade im Zusammenhang mit den Reaktionskräften zu simulieren. Für verschiedene Werkstoffe und Schweißverfahren wurden Experimente durchgeführt, um den kritischen Bereich der Einspanngrade zu bestimmen, in dem Erstarrungsrisse auftreten. Die numerische Simulation hat gezeigt, dass der Einspanngrad einen direkten Einfluss auf das Spannungsverhalten in der Ausbauchung hat, wo die Erstarrungsrisse entstanden sind. Die Ergebnisse zeigten außerdem, dass eine Korrelation zwischen den Einspanngraden und den Spannungsverläufen vorhanden ist, d.h. durch Erhöhung der Einspanngrade die Quer- und Vertikalspannungen zunehmen. Der Einfluss der Schweißparameter auf die Rissbildung bei Proben unter kritischen Einspanngraden wurden ebenfalls untersucht. Die Untersuchungen wurden an dem Stahl S690QL für das Laserhybridschweißverfahren durchgeführt. Es konnte gezeigt werden, dass durch die Reduzierung der Schweißgeschwindigkeit und die Verschiebung der Fokuslage auf die Probenoberfläche, die Anzahl der Risse deutlich reduziert werden kann. Die Ergebnisse aus den Experimenten wurden im weiteren Verlauf des Projektes auf selbstbeanspruchenden Heißrisstest übertragen. Dies vereinfachte das Testverfahren und machte es für die Anwender so praktisch wie möglich. Durch die Änderung von zwei geometrischen Parametern der Probe konnten die Einspanngrade variiert werden. Es wurden ebenfalls Experimente mit selbstbeanspruchender Heißrissrest durchgeführt und die Ergebnisse zeigen eine gute Übertragbarkeit.

Förderhinweis

Lupe

Das IGF-Vorhaben „Untersuchung des Einflusses der konstruktiven Steifigkeit von dickwandigen laser- und laserhybridgeschweißten Verbindungen auf die Heißrissbildung“, IGF-Projekt Nr. 19582 N, der Forschungsvereinigung Stahlanwendung e. V. (FOSTA), Sohnstraße 65, 40237 Düsseldorf wurde über die AiF im Rahmen des Programms zur Förderung der industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie aufgrund  eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert.

 

 

Forschungsvereinigung: Forschungsvereinigung Stahlanwendung e. V. (FOSTA)

 

Forschungseinrichtung: BAM-Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung

 

Förderzeitraum: 01.06.2017 - 31.05.2020

 

Projektpartner:

Carl Cloos Schweißtechnik GmbH, Haiger

Thyssenkrupp Steel Europe AG, Duisburg

Fronius International GmbH, Wels-Thalheim

IPG Laser GmbH, Burbach

TRUMPF Laser- und Systemtechnik GmbH, Ditzingen

IMAWIS GmbH, Rostock

Salzgitter Mannesmann Forschung GmbH, Duisburg

Meyer Werft GmbH & Co. KG, Papenburg

HIGHYAG Lasertechnologie GmbH, Kleinmachnow

LASER on demand GmbH, Burgdorf

BLS Lasertechnologie GmbH, Grafenau

 

Der Abschlussbericht wird demnächst bei der FOSTA erhältlich sein!

Zusatzinformationen / Extras

Direktzugang

Schnellnavigation zur Seite über Nummerneingabe