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

11 Einlagige Umfangsnähte
Die auf die klassische Grenzbeulspannung normierten Grenzspannungen
σ gr /σ kl sind in Abbildung 11.12 für den Werkstoff S235 und in Abbildung
11.14 für den Werkstoff S355 über der Zylinderschlankheit R t
aufgetragen.
Als Vergleichswert ist die auf die klassische Grenzbeulspannung normierte
charakteristische Axialgrenzbeulspannung nach DIN 18800-4 σ xS,R,k /σ kl
eingetragen.
Aus den Grafiken ist folgendes zu erkennen:
• Die berechneten Grenzspannungen liegen generell über dem jeweiligen
Vergleichswert nach DIN 18800-4.
• Die berechneten Grenzspannungen folgen qualitativ dem Verlauf der
Axialgrenzsbeulspannungen nach DIN 18800-4.
• Die berechneten Axialgrenzspannungen der Zylinder aus S235 liegen
näher an den Axialgrenzbeulspannungen nach DIN 18800-4 als die berechneten
Grenzspannungen der Zylinder aus S355.
• Die geringsten berechneten Grenzspannungen ergeben sich jeweils aus
Schweißfolge 4 und 5.
• Aus der rotationssymmetrischen Wärmequelle ergeben sich jeweils
größere Grenzspannungen als für die Zylindermodelle mit transienter
Wärmequelle. Mit einer gleichzeitigen Wärmequelle wird folglich die
Grenzspannung zu hoch und damit zur unsicheren Seite abgeschätzt.
• Bei einer Zylinderschlankheit R t
≥ 200 liegt bei transienter Wärmequelle
die normierte Grenzspannung σ gr /σ kl für die betrachteten Zylinder aus
S235 zwischen 0,30 und 0,50 und für die betrachteten Zylinder aus S355
zwischen 0,40 und 0,53.
• Bei einer Zylinderschlankheit R t
≤ 100 ist die Grenzspannung, unabhängig
von den untersuchten Schweißfolgen, beim S355 gleich der
Streckgrenze und beim S235 nur geringfügig geringer als die Streckgrenze.
Im Gegensatz zur DIN 18800-4 liefern die Berechnungsergebnisse
bei R t
= 100 keine Abminderung aus dem Beulen.
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