Verbesserte konstitutive Modelle zur Beschreibung von Umformprozessen. Numerische Implementierung und Experimente

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Die Umformbarkeit von Werkstoffen ist durch spröde und duktile Bruchvorgänge eingeschränkt. Bei gegebenem Werkstoff kann man höhere Umformgrade ohne Rißbildung erreichen, wenn man den Prozeß bezüglich Spannungszustand, Geschwindigkeit, Temperatur etc. geeignet führt. Zur Vermeidung von Rissen werden derzeit vorwiegend Grenzformänderungsschaubilder verwendet, die aber bei den üblicherweise auftretenden nichtproportionalen Belastungspfaden nur eingeschränkt gültig sind. In jüngerer Vergangenheit wurde das Gurson-Modell zum Zweck der numerischen Prozeßoptimierung eingesetzt. Dabei stößt das Modell trotz ausgiebiger Verwendung anpaßbarer Parameter an seine Grenzen. Deshalb sollen in diesem Vorhaben verbesserte schädigungsmechanische Modelle entwickelt, experimentell überprüft und in Finite-Element-Programme implementiert werden. Der erste Ansatzpunkt für Verbesserungen ist die Berücksichtigung der Porenform.