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

11 Einlagige Umfangsnähte
Die Feststellung des letzten Punktes wird unter Betrachtung des Schweißnahteinzuges,
der beim S355 0,1t und beim S235 0,15t beträgt und wesentlich
kleiner als die für die Herstellung zulässige Vorbeultiefe mit 0,4t ist,
verständlich. Wird die Grenzspannung für einen Zylinder ohne Schweißverzug
jedoch mit der in Abbildung 4.11 dargestellten Vorverformungsfigur mit
dem für die FEM-Berechnung in prEN 1993-1-6: 2005 Abschnitt 8.7.2 für die
= 0,64 ermit-
Qualitätsklasse B angegebenen Stich der Vorverformung von w0
t
telt, so ergibt sich beim Zylinder R = 400 mm, t = 4 mm und f y = 355
N
mm 2
eine Grenzspannung von 0,7f y . Dieser Wert entspricht der Abminderung κ
nach DIN 18800-4. Die Werte der Herstelltoleranz-Qualitätsklasse B nach
prEN 1993-1-6 ensprechen den in DIN 18800-4 spezifizierten Werten der Herstelltoleranzen.
Daraus ist zu schließen, daß für dickwandige Zylinder die
nichtschweißbedingten Imperfektionen einen größeren Einfluß auf das Beulverhalten
haben, als die schweißbedingten.
Abbweichungen zu den Ergebnissen von Banke et al. [BSS03] und Hübner
et. al [HTS06] liegen in Vereinfachungen begründet, die Banke und Hübner
bei der numerischen Abbildung von Schweißeigenspannungen und Schweißverzug
getroffen haben. Zu diesen Vereinfachungen gehören der rotationssymmetrische
Ansatz der Wärmequelle, die Vernachlässigung der Gefügeumwandlung,
die nicht Berücksichtigung der sukzessiven Füllung des Schweißnahtspaltes,
der vereinfachende Ansatz von Schrumpfdehnungen im Nahtbereich
oder die Nichtberücksichtigung des Aufheizvorganges.
11.5 Grenzspannung für Imperfektionen aus
Schweißverzug ohne Schweißeigenspannungen
Aus dem Vergleich der Grenzspannung des Systems mit Schweißeigenspannung
(σ gr mit ) zur Axialgrenzspannung des Systems ohne Schweißeigenspannung
(σ gr ohne ) kann eine Aussage zum Einfluß der Schweißeigenspannungen
auf das Stabilitätverhalten getroffen werden.
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