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

9 Werkstoffverhalten
Bei dem in Abbildung 9.15 dargestellten Verlauf der Spannungen aus Umfangsnormalkraft
des Zylinders mit 4 mm Wanddicke liegen die Werte für den
Werkstoff S235 deutlich über den Werten für den Werkstoff S355. Dies entspricht
zunächst nicht den Erwartungen, ist jedoch zweifelsohne auf die bei
beiden Werkstoffen unterschiedlich verlaufende Gefügeumwandlung zurückzuführen.
Die Spannungen aus Axialnormalkraft (Abbildung 9.16) weisen für beide
Stahlsorten einen ähnlichen Verlauf auf. Beim Zylinder aus S355 ist die Spannungsamplitude
im Nahtwechselbereich in Segmentmitte größer als beim Zylinder
aus S235.
9.5 Grenzspannung
In den vorigen Abschnitten wurde festgestellt, daß sich wegen des unterschiedlichen
Werkstoffverhaltens bei Zylindern aus S235 ein anderes
Eigenspannungs- und Verzugsfeld einstellt als bei vergleichbaren Zylindern
aus S355. Es wird erwartet, daß sich diese Unterschiede auch beim Beulverhalten
auswirken.
σgr ohne
σ gr mit
In Tabelle 9.4 sind die Grenzspannungen mit und ohne Eigenspannungen für
die betrachteten Zylinder zusammengestellt. Der Verhältniswert ist angegeben.
In den Abbildungen 9.17 bis 9.22 sind die Beulmuster der betrachteten
Zylinder für das Beulen mit Eigenspannungen dargestellt.
Radius in mm 400 400 400 400 800 800
t in mm 4 4 2 2 1 1
Segment in ◦ 90 90 360 360 22,5 22,5
Werkstoff S235 S355 S235 S355 S235 S355
Grenzspannung
mit Eigenspannungen 228 352 198 310 60,1 89,7
ohne Eigenspannungen 233 349 219 312 60,5 58,9
Verhältniswert σ gr ohne
σ gr mit
1,02 0,99 1,11 0,99 1,01 0,66
N
mm 2
Tabelle 9.4: Grenzspannung σ gr in bei den betrachteten Zylindern nach
σgr ohne
Schweißverzug mit und ohne Eigenspannungen; Verhältniswert
σ gr mit
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