Die Arbeit stellt eine experimentell-numerische Methode zur Charakterisierung des Versagensverhaltens hochfester Stahlbleche bei scherdominierten bzw. scherüberlagerten Spannungszuständen vor. Den Kern der Methode bildet ein Versuch an einer neuen Schmetterlingsprobe, der in einer uniaxial arbeitenden Prüfmaschine durchgeführt wird. Die Methode wird an einem Dualphasenstahl erprobt und anhand des Tiefziehens dieses Stahls validiert. Zur Beschreibung des Versagensverhaltens kommt ein angepasstes MMC-Versagensmodell zum Einsatz, das ein unendlich hohes Formänderungsvermögen bei drucküberlagerten Spannungszuständen wiedergibt. Sowohl der Zeitpunkt als auch der Ort der Rissinitiierung werden genau vorhergesagt. Durch eine Zusammenführung der Versagensumformgrade mit der Grenzformänderungskurve ist eine Versagensvorhersage sowohl aufgrund einer Rissinitiierung bei scherdominierten bzw. scherüberlagerten Zug- bzw. Druckspannungszuständen als auch aufgrund einer Einschnürung bei Zugspannungszuständen möglich.
Aktualisiert: 2020-01-01
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Die Arbeit stellt eine experimentell-numerische Methode zur Charakterisierung des Versagensverhaltens hochfester Stahlbleche bei scherdominierten bzw. scherüberlagerten Spannungszuständen vor. Den Kern der Methode bildet ein Versuch an einer neuen Schmetterlingsprobe, der in einer uniaxial arbeitenden Prüfmaschine durchgeführt wird. Die Methode wird an einem Dualphasenstahl erprobt und anhand des Tiefziehens dieses Stahls validiert. Zur Beschreibung des Versagensverhaltens kommt ein angepasstes MMC-Versagensmodell zum Einsatz, das ein unendlich hohes Formänderungsvermögen bei drucküberlagerten Spannungszuständen wiedergibt. Sowohl der Zeitpunkt als auch der Ort der Rissinitiierung werden genau vorhergesagt. Durch eine Zusammenführung der Versagensumformgrade mit der Grenzformänderungskurve ist eine Versagensvorhersage sowohl aufgrund einer Rissinitiierung bei scherdominierten bzw. scherüberlagerten Zug- bzw. Druckspannungszuständen als auch aufgrund einer Einschnürung bei Zugspannungszuständen möglich.
Aktualisiert: 2019-11-07
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Druckgusslegierungen weisen eine beschränkte Duktilität auf, was sie anfällig für Rissbildungen macht.
Anhand der kritischsten Fügerichtung und der kritischsten Werkstoffpaarung mit der stempelseitigen Anordnung des Stahls CR240BH und der matrizenseitigen Anordnung der Druckgusslegierung AlSi10MnMg werden konventionelle Clinchwerkzeuge für das Clinchen von Aluminiumdruckguss optimiert.
Für beide Werkzeugkonzepte - geschlossene und öffnende Matritze – ist es gelungen, die Schädigungswahrscheinlichkeit deutlich zu reduzieren und zeitgleich gute Werte für den Hinterschnitt und die Halsdicken im Clinchpunkt aufrecht zu erhalten.
Somit stehen Werkzeuge zur Verfügung, mit denen die druckgussseitige Schädigung im Clinchprozess reduziert und zeitgleich gute Verbindungsfestigkeiten der Clinchverbindung erreicht werden.
Aktualisiert: 2019-10-09
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In einem zweistufigen Prozess mit einer vierfach geteilten Matrize werden in einem modifizierten Clinchverfahren durch die gezielte Bewegung der Matrize hinterschnitterzeugende Sicken im Halsbereich eingebracht, während die Blechdickenreduzierung im Hals- und Bodenbereich des Clinchpunkts verringert wird.
So ist es möglich, Dünnbleche und Folien mit einer Gesamtblechdicke unterhalb von 0,8 mm zu clinchen.
Aktualisiert: 2019-10-09
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Nach dem Scherschneiden metastabiler austenitischer Edelstähle müssen die Kanten für weitere Bearbeitungsprozesse aufgrund der auftretenden Kaltverfestigungen oftmals nachbehandelt werden.
Untersucht wird der negative Einfluss verformungsinduzierter Martensitbildung während des Schneidprozesses, sowie die Möglichkeiten diese Martensitbildung zu reduzieren. In verschiedenen Versuchsreihen mit unterschiedlichen Probenbelastungsarten, Messungen zum Lochaufweitungsverhältnis und anhand von Gefügeanalysen wird gezeigt, dass es während der Lochaufweitung zu einer signifikanten Martensitbildung kommt, aber kein Einfluss der martensitischen Phasenumwandlung an der Schnittkante auf die Kantenduktilität nachgewiesen.
Aktualisiert: 2019-10-09
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