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

12 Mehrlagige Umfangsnähte
12 Mehrlagige Umfangsnähte
12.1 Übersicht über die untersuchten Varianten
Die Berechnungen werden mit Schalen-Volumenelementmodellen durchgeführt,
bei denen der Nahtbereich mit Volumenelementen und der übrige Bereich
mit Schalenelementen abgebildet wird. Gewählt wird ein Zylindersegment
aus S355 mit der in Tabelle 12.1 angegeben Geometrie. Variiert werden
die Temperaturfelder, die die unterschiedliche Lagenfolge beim Schweißen abbilden.
Die Zylinderschlankheit beträgt R t
= 1000. Die erwarteten Grenzspannungen
liegen damit im elastischen Bereich.
Material R t Segment L Heft- Schweißfolge
mm mm ◦ mm stellen 1. Lage - 2. Lage
S355 6000 6 11,25 2400 5 4 - 2
Tabelle 12.1: Abmessung und Schweißfolge der untersuchten Varianten
Die Heftnähte werden bei allen Varianten gleich mit fünf äquidistant verteilten
Heftstellen und einer Länge von 1 cm ausgeführt. Der Abstand der Heftstellen
beträgt 295 mm. Geheftet wird jeweils die erste Lage. Das ist die der Zylindermitte
zugewandte Lage. Heftbeginn ist bei 0 s.
Es werden zwei Nahtgeometrien untersucht: X-Naht und V-Naht. Bei der
gewählten X-Naht erfolgt die Füllung der Schweißfuge wechselseitig. Damit
ist der Wärmeeintrag annähernd symmetrisch. Dieser Fall ist damit den einlagigen
Nähten des vorangegangenen Kapitels ähnlich, mit dem Unterschied,
daß bei einer mehrlagigen Naht die Nahtanfangs- und Nahtendbereiche der zuvor
geschweißten Lagen wieder erwärmt werden. Bei der V-Naht erfolgt die
Füllung der Naht einseitig und damit unsymmetrisch. Der bei ebenen Blechen
bei einer V-Naht auftretende Winkelverzug führt bei der Umfangsnaht eines
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