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J-Integral [N/mm]
450
400
350
300
250
200
150
100
50
0
7. Sicherheitsbewertung von hybridlasergeschweißten Bauteilen
Exp. DECT
Exp. C(T)
GTN DECT
GTN C(T)
GTN D=902mm
GTN D=271mm
0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
Risswachstum ∆a [mm]
Bild 7.18: Vergleich der Risswiderstandskurven zwischen C(T), DE(T) und unter Innendruck
belasteten Rohren
Der im dünnwandigeren Rohr vorliegende niedrigere Constraint bewirkt eine um 22% höhere duktile
Rissinitiierung mit Ji=220N/mm als beim dickwandigeren Rohr. Im Hinblick auf den Risswiderstand
mit fortschreitendem Riss, kann ebenfalls im Vergleich zur DE(T) Probe eine Abflachung der R-Kurve
für das dünnwandigere Rohr festgestellt werden. Die Ergebnisse der durchgeführten Untersuchung
zeigen, dass mit dem GTN-Modell bestimmte Ji Wert der DE(T) Probe für eine sichere und
wirtschaftliche Auslegung der Rohre unter Innendruck gegen das Versagen durch die duktile
Rissinitiierung verwendet werden kann. Für größere Risslängen würde die numerisch bestimmte R-
Kurve der DE(T) Probe allerdings eine weniger konservative Vorhersage liefern. Im Fall, dass die
Rohrauslegung basierend auf dem Risswiderstandsverhalten der C(T) Proben erfolgt, würde ein großer
Teil des Werkstoffpotentials ungenutzt bleiben.
Die Sicherheitsbewertung gegen die duktile Rissinitiierung für die beiden untersuchten Rohre und die
Vorteile der Schädigungsmodellierung gegenüber der FITNET-Prozedur zeigt Bild 7.19 .
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