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7. Sicherheitsbewertung von hybridlasergeschweißten Bauteilen
eingesetzten Eigenspannungen für den höherfesten Stahl und der Verwendung von Bruchzähigkeiten
KJc,med, die im Gegensatz zu den KJc,med Werten für HLSV des Stahls EH36 mit Standard C(T) und
nicht mit SE(B) Proben ermittelt werden. Wie bereits in Kap. 6 gezeigt wird, kann in der C(T) Probe
vorliegendes höheres Constraintniveau zu einer Verschiebung der Referenztemperatur um bis zu +29K
gegenüber einer SE(B) Probe führen. Die aus der FAD Analyse resultierende KR Werte, die sich größer
als 4.0 mit den nach der Norm anzunehmenden Eigenspannungen ES1=Rel SG =834MPa ergeben, können
mit den gemessenen Eigenspannungen ES2=0.43Rel SG =359MPa in Querrichtung erheblich reduziert
werden. An diesem Beispiel wird die Bedeutung von der Genauigkeit der Eingangsdaten für die
Sicherheitsbewertung demonstriert.
K R
5.0
4.0
3.0
2.0
1.0
0.0
-60°,exp.
-60°,exp.
-50°,exp.
-50°,exp.
-60°,exp.
-50°,exp.
RT,num.
RT,exp.
RT,num.
RT,exp.
RQT701-20I
Option 0 (GW)
Option 0 (SG)
Option 1 (GW)
Option 1 (SG)
Option 2
Option 3
DE(T),ES1
DE(T),ES2
DE(T),ES2,con.
DE(T),ohne ES
0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4
L R
Bild 7.6: FAD Analyse der DE(T) Proben mit der HLSV des Stahls RQT701-20I
Da für die HLSV des Stahls RQT701-20I keine Kurzrissproben geprüft werden, wird die Erhöhung der
Bruchzähigkeit durch die Abnahme des Constraints von der Bruchmechanik- zu der DE(T) Probe nach
dem Konzept in [MIN06] abgeschätzt, nach dem die Korrektur der CTOD-Werte in Abhängigkeit vom
Constraintverlust behandelt wird. Dieses Konzept basiert auf der Weibull Spannungsanalyse und liefert
den äquivalenten CTOD-Wert, der durch das Verhältnis β ausgedrückt wird:
δ
β = (7.2)
δ
WP
In dieser Gleichung sind die δ und δWP die CTOD-Werte für die Standard-Bruchmechanikprobe und
den Bauteil. Unter Berücksichtigung der in [MIN06] beschriebenen Methoden wird ein β Wert von 0.5
als Annährungsobergrenze für die DE(T) Proben mit einer Risslänge kleiner oder gleich 30mm
verwendet. Ausgehend von dem linearen Zusammenhang zwischen den CTOD- und J-Werten wird das
spröde Bruchverhalten von DE(T) Proben mit um den Faktor 2 erhöhten Bruchzähigkeiten der
Standard Bruchmechanikproben untersucht. Mit diesen Bruchzähigkeiten liegen die KR-Werte
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