Dokument 1.pdf (35.736 KB) - RWTH Aachen University
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7. Sicherheitsbewertung von hybridlasergeschweißten Bauteilen<br />
Bild 7.14: FE Modell des an der Platte geschweißten Rohres und die resultierende Verformungsfigur<br />
Die Ergebnisse der Schädigungsanalyse in Form der Risswiderstandskurven sind in Bild 7.15 für die<br />
beiden Risstiefen a=1.4 und 5mm präsentiert. Das hohe Niveau der Spannungsmehrachsigkeit, das vor<br />
allem durch die erhöhte Spannungskonzentration am Schweißnahtübergang und die Risslage an der<br />
Schmelzlinie zwischen dem SG und GW zustande kommt, führt zur erheblichen Minderung des<br />
Risswiderstandes für beiden Risstiefen des auf Biegung beanspruchten Rohres im Vergleich zur DE(T)<br />
Probe. Die ermittelten R-Kurven sowohl für a=1.4 als auch 5mm sind nur geringfügig höher als die<br />
experimentelle R-Kurve für die C(T) Probe. Die Rissinitiierung findet bei einer Rissspitzenbelastung<br />
von Ji=116N/mm für a=1.4mm und Ji=127N/mm für a=5mm statt.<br />
196<br />
J-Integral [N/mm]<br />
450<br />
400<br />
350<br />
300<br />
250<br />
200<br />
150<br />
100<br />
50<br />
0<br />
Riss<br />
Exp. DECT<br />
Exp. C(T)<br />
GTN DECT<br />
GTN C(T)<br />
GTN a=5mm<br />
GTN a=1.4mm<br />
0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0<br />
Risswachstum ∆a [mm]<br />
Bild 7.15: Vergleich der Risswiderstandskurven zwischen C(T), DE(T) und biegebeanspruchtem Rohr<br />
Während die deutliche Abnahme des Risswiderstandes gegenüber einer DE(T) Probe erklärbar ist,<br />
stellt sich die Frage, warum die Rissinitiierung bei der kleineren Risstiefe a=1.4mm um ca. 9%
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