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8. Zusammenfassung und Ausblick
[REU03] vorgestellt, bei dem die mikrostrukturelle Länge direkt in das Werkstoffgesetz implementiert
wird. Ein weiterer Nachteil des GTN-Modells besteht in zunehmender Ungenauigkeit bei der Prognose
des Bruchverhaltnes mit abfallenden Spannungsmehrachsigkeiten. Mit der Berücksichtigung der
Porenform in die Fließfunktion, kann auch der Einfluss von deviatorischen Spannungsanteilen auf das
Bruchverhalten und somit das Bruchverhalten bei niedrigeren Mehrachsigkeiten genauer beschrieben
werden, [GOL93] und [GOL94].
Basierend auf den in dieser Arbeit erzielten Ergebnissen könnten die zukünftigen Untersuchungen
folgende Aufgaben bearbeiten:
• Parameterstudien oder Sensitivitätsanalysen, um den Einfluss weiterer Parameter, wie. z. B. der
Festigkeits- und Schädigungsparameter (insbesondere des Parameters fn) auf den Verlauf des
stabilen Risswachstums und das Rissauswandern zu untersuchen.
• Beschreibung des Bruchverhaltens von Hybridlaserschweißverbindungen mit Fehlstellen in der
WEZ
• Weiterentwicklung der Sprödbruchmodelle zur Verbesserung der Prognose des Bruchverhaltens
von hybridlasergeschweißten Bauteilen. Die Überprüfung dieser Modelle sollte an einer
statistisch abgesicherten Anzahl von Experimenten erfolgen.
• Einsatz von Modellen zur Beschreibung des spröd-duktilen Übergangsbereichs, die z.B. eine
Kopplung des weiterentwickelten Sprödbruchmodells und des nicht-lokalen Materialmodells
für die duktile Schädigung darstellen können.
• Ableitung von Empfehlungen bezüglich des einzustellenden Gefüges bei der Stahlherstellung
zur Optimierung von Zähigkeitseigenschaften in Abhängigkeit von den gestellten
Anforderungen.
• Aufstellen von Regeln oder Konzepten, mit denen eine praxisgerechte Anwendung der
entwickelten Modelle bei der Bemessung von hybridlasergeschweißten Bauteilen möglich ist.
Aus den erfolgsversprechenden Vorteilen der Schädigungsmodellierung wächst der Bedarf nach
Optimierung und Weiterentwicklung der bestehenden mikromechanischen Modelle, um eine höhere
Genauigkeit der Vorhersage des Bruchverhaltnes zu erhalten. Dank der schnellen Entwicklung von
Rechnertechniken und der Mikroskopie nehmen die Möglichkeiten zur Deckung dieses Bedarfs
kontinuierlich zu. Ein Ziel dabei ist z.B. ein Multiskalen-Modell zu entwickeln, das in der Lage ist
ausgehend von Informationen der Stahlhersteller, wie der chemischen Zusammensetzung oder
Produktionsparametern, das Bauteilverhalten in Abhängigkeit von den Designerangaben, wie der
Geometrie und der Belastungsart, abzuschätzen. Aus diesen Gründen sind in letzter Zeit verschiedene
fachübergreifende Projekte initiiert worden. Obwohl das Erreichen dieses Ziels in der nahen Zukunft
noch nicht zu erwarten ist, können bereits Erfolge bei der Bewältigung von Teilaufgaben verzeichnet
werden, die durch Umdenken zu deutlichen Entwicklungen in den einzelnen Forschungsbereichen
führen. Als Zwischenergebnis werden häufig trotz der Forderung nach hoher Genauigkeit der
Modellvorhersage, die auch hohe Modellkomplexität nach sich zieht, pragmatische Lösungsansätze
vorgeschlagen, die z.B. in Form anwendungsorientierter Konzepte bei der Bauteilauslegung mit
geringem Aufwand genutzt werden können.
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