Tobias Loose Einfluß des transienten Schweißvorganges ... - Tl-ing.de

6 Strukturmechanische Berechnung
6.2.5 Thermometallurgische und thermomechanische
Kopplung
Die verwendete mathematische Beschreibung des thermo-elasto-plastischen
Werkstoffverhaltens stützt sich auf die Methode der inkrementellen Dehnungsänderung
und beschreibt die Gesamtdehnrate ˙ε als Summe der Teildehnraten
˙ε e , ˙ε p , ˙ε up und ˙ε thm der elastischen Dehnung, der plastischen
Dehnung, der Umwandlungsplastizität und thermometallurgischen Dehnung
[LDD89, LMD86b, LMD86a, Rad02]:
˙ε = ˙ε e + ˙ε p + ˙ε up + ˙ε thm (6.3)
˙ε
˙ε e
˙ε p
˙ε up
˙ε thm
Gesamtdehnrate
Dehnrate aus elastischer Dehnung
Dehnrate aus plastischer Dehnung
Dehnrate aus Umwandlungsplastizität
Dehnrate aus thermometallurgischer Dehnung
6.3 Verifikation des verwendeten Werkstoffgesetzes,
Blindnaht auf einem 9,2 mm dicken Blech
Zur Überprüfung der angesetzten Werkstoffkennwerte wird eine Nachberechnung
der in Abbildung 6.9 skizzierten Blindnahtschweißung durchgeführt. Auf
ein Blech 110 mm x 90 mm x 9,2 mm aus S355 wird eine WIG-Blindnaht
mit einer Streckenenergie von 5,83 kJ
cm
und einer Schweißgeschwindigkeit von
1,66 mm
s
geschweißt.
Der Schweißversuch und die röntgenographische Messung der oberflächennahen
Längs- und Quereigenspannungen in Blechmitte wurden von Nitschke
[Nit85] im Rahmen seiner Diplomarbeit durchgeführt. In Abbildung 6.10
sind die berechneten Eigenspannungen und die von Nitschke gemessenen Eigenspannungen
graphisch aufgetragen.
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