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Steifigkeit, Verformungslokalisierung und Schadenstoleranz HVOF- und detonationsgespritzter B4C/Al-MMCs

HVOF 和爆炸喷涂 B4C/Al MMC 的刚度、变形局部化和损伤容限

基本信息

批准号：
163027267
负责人：
Dr. Gottfried Fischer
金额：
--
依托单位：
RIF e.V. - Institut für Forschung und Transfer
依托单位国家：
德国
项目类别：
Research Grants
财政年份：
2010
资助国家：
德国
起止时间：
2009-12-31 至 2012-12-31
项目状态：
已结题

来源：
https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/163027267?language=en
关键词：
Steifigkeit Verformungslokalisierung und Schadenstoleranz HVOF

项目摘要

Ziel des Projekts ist die Entwicklung partikelverstärkter Al-Schichten hoher Steifigkeit und Schadenstoleranz, die mittels innovativer Spritzverfahren aufgebracht werden. Hierzu werden sowohl das Hochgeschwindigkeitsflamm- (HVOF) als auch das Detonationsspritzen eingesetzt. Das MMC-Gefüge dieser Spritzschichten wird mit dem Ziel variiert, die Herstellungs- und Gefügemerkmale zu identifizieren, die die Steifigkeit und die Schadenstoleranz determinieren. In diesem Zusammenhang werden die Legierungszusammensetzung, Größe, Geometrie und Volumenanteil der Hartpartikel, die Wärmebehandlung und die Substrattemperatur verändert. Die hergestellten Substrat-Schicht-Verbundwerkstoffe werden anschließend mechanisch beansprucht, um den Einfluss der Gefügeveränderungen auf die Steifigkeit und Schadenstoleranz zu untersuchen. Dazu werden das Gefüge, die Verformung und die Schädigung mit 2D- und 3DAnalyseverfahren erfasst. Um das Verformungsverhalten zu simulieren, werden Bereiche der Schichtgefüge und die an den Bereichsrändern angreifenden Verschiebungen unter Verwendung von Messdaten in 3D-FE-Modellen abgebildet. Aus den experimentell gewonnenen Erkenntnissen über das Verhalten der Schicht unter mechanischer Beanspruchung und den entsprechenden Simulationsergebnissen werden Erkenntnisse zur Gefügeoptimierung im Hinblick auf die Erzielung einer hohen Steifigkeit und Schadenstoleranz gewonnen.

Ziel des Projekts ist die Entwicklung partikelverstärkter Al-Schichten hoher Steifigkeit und Schadenstoleranz，die mittels innovativer Spritzverfahren aufgebracht韦尔登. HVOF（Hochgeschwindigkeitsflamm）的高级韦尔登也可以作为爆炸的一种形式。MMC-Gefüge的Spritzschichten将与Ziel variiert、Herstellungs和Gefügemerkmale一起识别，Steifigkeit和Schadenstoleranz确定。在这一领域，韦尔登将对哈特帕尔的Legierungszusammensetzung、Größe、Geometrie和Volumenanteil、Wärmebehandlung和Substrattemperatur verändert进行研究。该hergestellten Substr-Schicht-Verbenchwerkstoffe韦尔登anschließend mechanisch beansprucht，um den Einfluss der Gefügeveränderungen auf die Steifigkeit und Schadenstoleranz zu untersuchen.因此韦尔登可以快速地用二维和三维分析方法来进行几何、形状和形状的测量。在三维有限元模型中，通过对数据进行仿真，韦尔登可以对数据进行分析，并对数据进行分析。通过实验，我们可以在机械臂上对Schicht进行验证，并通过仿真韦尔登在Hinblick上对一个高强度的Steifigkeit和Schadenstoleranz进行验证。