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Inhomogenes Verformungsverhalten in Entfestigungszonen geschweißter hochfester Aluminiumlegierungen

高强度铝合金焊接软化区的不均匀变形行为

基本信息

批准号：
126176267
负责人：
Dr.-Ing. Thomas Nitschke-Pagel
金额：
--
依托单位：
Institut für Füge- und Schweißtechnik
依托单位国家：
德国
项目类别：
Research Grants
财政年份：
2009
资助国家：
德国
起止时间：
2008-12-31 至 2012-12-31
项目状态：
已结题

来源：
https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/126176267?language=en
关键词：
Inhomogenes Verformungsverhalten Entfestigungszonen geschwei ter

项目摘要

Verformungslokalisierungen an quasistatisch und zyklisch beanspruchten Schweißverbindungen sind von den lokalen Werkstoffeigenschaften, dem von den geometrischen Verhältnissen bestimmten Beanspruchungszustand sowie vom Eigenspannungszustand abhängig. Bei Verbindungen aus ausscheidungsgehärteten oder aus kaltverformten Aluminiumwerkstoffen, die durch die prozessbedingte Erwärmung beim Schweißen lokale Entfestigungen aufweisen, treten die geometrisch bedingten Verformungskonzentrationen in den Hintergrund. Stattdessen gewinnt die in der Entfestigungszone vorliegende Mikrostruktur an Bedeutung. Über den Einfluss dieser oft auch als sogenannte strukturelle Kerben bezeichneten Eigenschaft, die bei Schweißverbindungen aus hochfesten Aluminiumlegierungen das Versagensverhalten maßgeblich beeinflusst, ist bisher nur wenig bekannt. Kenntnisse über die von den Schweißbedingungen abhängigen lokalen mikrostrukturellen Gegebenheiten, dem daraus resultierenden Verformungsverhalten und dessen Einfluss auf das Versagen unter zügiger und unter zyklischer Beanspruchung sind für die Entwicklung von Lebensdauervorhersagemodellen ebenso wie für Berechnungen des Versagensverhaltens bei hohen Verformungsgeschwindigkeiten von elementarer Bedeutung und damit für die Anpassung von Schweißprozessen an die werkstofflichen Erfordernisse unumgänglich.Die in Schweißverbindungen auftretenden lokal inhomogenen elastischen und plastischen Verformungen sollen mittels geeigneter Methoden wie der Laserextensometrie, dem Objekt-rasterverfahren und der Thermographie erfasst werden. Dabei soll das lokale Verformungs-verhalten um schweißbedingte Ausscheidungen sowie der Auf- und Abbau von Eigenspannungen untersucht werden. Die Detektion lokaler Verformungskonzentrationen und deren Analyse werden begleitet durch Mikrobereichsanalysen und Untersuchungen schweißbedingter Veränderungen der Mikrostruktur. Hierbei sind das Ausscheidungsverhalten infolge der schweißbedingten Erwärmung und dessen Folgen für das Verformungsverhalten von besonderem Interesse. Damit soll die Deutung der Zusammenhänge zwischen inhomogenen Verformungen in Schweißnahtumgebungsgefügen, der Rissbildung und Rissausbreitung sowie deren Einfluss auf die Restlebensdauer ermöglicht werden. Auf der Grundlage der erarbeiteten Erkenntnisse sollen schließlich Optimierungen von Schweißprozessen bei wärmeempfindlichen Werkstoffen wie z.B. ausscheidungsgehärteten Al-Legierungen entwickelt werden.

Verformungslokalisierungen an quasioprich und zyklisch beanspruchten Schweißverbindungen sind von den lokalen Werkstoffeigenschaften，dem von den geometrischen Verhältnissen bestimmten Beanspruchungszustand sowie vom Eigenspannungszustand abhängig. Bei Verbindungen aus ausscheidungsgehärteten or der aus kaltverformten miniumwerkstoffen，die durch die prozessbedingte Erwärmung beim Schweißen lokale Entfestigungen aufweisen，treten die geometrisch bedingten Verformungskonzentrationen in den Hintergrund.国家将不会在Mikrostruktur和Bedeutung的Entfestigungszone死亡。这种影响也经常被一些结构性的Kerben Bezeichneten Eigenschaft所影响，这种影响在瑞士被最小限度地影响到了Versagensverhalten maßgeblich beeichinflusst，但这仅仅是一种影响。Kenntnisse über die von den Schweißbedingungen abhängigen lokalen mikrostrukturellen Gegebenheiten，dem daraus resultierenden Verformungsverhalten und dessen Einfluss auf das Versagen unter zügiger und unter zyklischer Beanspruchung sind für die Entwicklung von Lebensdauervorhersagemodellen ebenso wie für Berechnungen des Versagensverhaltens bei hohen Verformungsgeschwindigkeiten von elementarer Bedeutung und damit für die Anpassung von Schweißprozessen an die werkstofflichen Erfordernisse unumgänglich.测量局部非均匀弹性和塑性变形的方法主要采用激光测强法、物体光栅测量法和热成像法。Dabei soll das lokale Verformungs-verhalten um schweißbedingte Ausscheidungen sowie der Auf-and Abbau von Eigenspannungen untersucht韦尔登. Die Detektion lokaler Verformungskonzentrationen und deren Analyse韦尔登begleitet durch Mikrobereichsanalysen und Untersuchungen schweißbedingter Veränderungen der Mikrostruktur. Hierbei sind das Ausscheidungsverhalten infolge der schweißbedingten Erwärmung und dessen Folgen für das Verformungsverhalten von besonderem Interesse.在瑞士，教育和教育的不均匀性导致了对休息韦尔登的影响。在基础理论的基础上，通过Z. B.我们的军队已经开始韦尔登了。