In-situ Eigenspannungsanalyse an Verbundgusskörpern mittels Neutronendiffraktometrie

使用中子衍射法对复合铸件进行原位残余应力分析

• 批准号: 163310573
• 负责人: Professor Dr.-Ing. Hartmut Hoffmann
• 金额: --
• 依托单位: Forschungs-Neutronenquelle Heinz Maier-Leibnitz (FRM II)
• 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 2013-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/163310573?language=en
• 关键词: situ; Eigenspannungsanalyse; Verbundgussk; rpern; mittels

Ziel dieses Forschungsvorhabens ist die in-situ Ermittlung des Eigenspannungsaufbaus beziehungsweise -zustands an Verbundgusskörpern mithilfe der Neutronendiffraktometrie. Während des Umgießens einer Stahlhülse mit flüssigem Aluminium wird dabei der Dehnungs- und daraus folgend der Eigenspannungsaufbau im Bauteil gemessen und somit eine zeit-, orts- und temperaturaufgelöste Eigenspannungsanalyse ermöglicht. Dies wird für unterschiedliche Gusslegierungen in Abhängigkeit verschiedener Abkühlraten durchgeführt. Des weiteren werden Phasentransformationen und zeitabhängige Werkstoffeigenschaften während Wärmebehandlungsvorgängen analysiert. Durch die in-situ Experimente können insbesondere die auftretenden Spannungsrelaxationsvorgänge während der Abkühlung des Verbundgusskörpers untersucht werden. Da diese in Simulationsprogrammen in der Regel keine Berücksichtigung finden, sind die Simulationsergebnisse entsprechend ungenau. Aufbauend auf den gewonnenen in-situ Messergebnissen sollen die auftretenden Relaxationsvorgänge unter Verwendung eines entsprechenden zeitabhängigen Materialmodells abgebildet werden. Aus den Messergebnissen sind Gesetzmäßigkeiten abzuleiten, mit denen ein am Lehrstuhl für Umformtechnik und Gießereiwesen (utg) bereits entwickeltes Modell erweitert werden soll.

Ziel dieses Forschungsvorhabens is die in situ Ermittlung des Eigenspannungsaufbaus beziehungsweise -zusts an Vernaugusskörpern mithilfe der Neutronendffraktrie. Während des Umgießens einer Stahlhülse mit flüssigem Aluminium wird dabei der Dehnungs- und daraus folgend der Eigenspannungsaufbau im Bauteil gemessen und somit eine zeit-，orts- und temperaturaufgelöste Eigenspannungsanalysis ermöglicht. Dies wird für unterschedliche Gusslegierungen in Abhängigkeit verschedener Abkühlraten durchgeführt. Des weiteren韦尔登Phasentransformationen und zeitabhängige Werkstoffeigenschaften während Wärmebehandlungsvorgängen analysiert.在原位实验中，可以通过测量韦尔登的伸长松弛度来确定。如果规则中的模拟程序没有找到任何错误，那么模拟程序就会变得不真实。在现场测量时，测量松弛度必须在测量材料模型的韦尔登时进行。Aus den Messergebnissen sind Gesetzmäßigkeiten abzuleiten，mit denen am Lehrstuhl für Umformtechnik und Gießereiwesen（utg）bereits entwickeltes Modell erweitert韦尔登soll.