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7. Sicherheitsbewertung von hybridlasergeschweißten Bauteilen
Querrichtung ausgehend von der Schweißnahtmitte in Richtung Grundwerkstoff an der Oberfläche
gemessen.
Eigenspannungen [MPa]
600
400
200
0
-200
-400
-600
Längsrichtung
Querrichtung
GW
WEZ WEZ
SG
Schweißnahtmitte
-4 -2 0 2 4 6 8 10 12 14 16
Messposition [mm]
Bild 7.2: Die Verteilung der Eigenspannungen in der HLSV des Stahls RQT701-20I
Die maximalen Eigenspannungen sowohl in Längs- als auch Querrichtung befinden sich 2mm von der
Schweißnahtmitte entfernt. Mit σsLmax=486MPa und σsQmax=359MPa betragen die maximalen
Eigenspannungen 58% der Streckgrenze Rel SG in Längs- und 43% der Rel SG in Querrichtung. Diese
Eigenspannungen werden verwendet, um eine weniger konservative Sicherheitsbewertung der HLSV
zu erzielen.
7.2 Sicherheitsbewertung von Großzugproben mit HLSV
Im Rahmen der FITNET-Bewertungsprozedur werden die in Kap. 5 vorgestellten DE(T) Proben mit
HLSV analysiert. Die Grenzkurven für die Anwendung des Failure-Assessment-Diagrams (FAD)
werden nach in Kap. 2 beschriebenen Optionen (0-3) konstruiert. Zusätzlich wird die Grenzkurve nach
Option 4 für die HLSV des Stahls EH36-15I bestimmt. Je höher die gewählte Option ist, umso genauer
und weniger konservativ soll die Abschätzung des Bruchverhaltens sein. Für die Optionen 0 und 1
werden sowohl die Festigkeitseigenschaften des homogenen GW als auch des homogenen SG
verwendet. Um die Grenzkurve nach Option 3 zu ermitteln, werden vollständige Spannungs- und
Dehnungskurven des GW und des SG zur Berechnung der äquivalenten Spannungs-Dehnungskurve
eingesetzt.
In Bild 7.3 sind die Ergebnisse der Bewertung von DE(T) Proben mit der HLSV des Stahls EH36-15I
für das spröde Bruchverhalten bei T=-50° und -40°C und für die duktile Rissinitiierung bei T=20°C
(RT) dargestellt. Aus der Betrachtung der Grenzkurven wird deutlich, dass sich mit der Option 4 ein
etwas größerer Bereich für Lr1.0 erzielt. Die Berechnung von Kr für das spröde
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