Erstmals werden für Clinchverbindungen die Kombination aus zyklischer Wärmeeinbringung bei Prüftemperaturen von 400 bis 900°C und mechanischer Belastung sowie die Entfestigungs- und Verfestigungsprozesse analysiert.
Thermische Wechselbelastungen können zur Festigkeitssteigerung von Clinchpunktverbindungen führen und durch ein Belastungskollektiv aus mechanischer und thermischer Belastung die Effekte zur Steigerung der Verbindungsfestigkeit bei den Werkstoffen 1.4301 und 1.4512 begünstigen.
Beispiele für zyklisch thermisch und zyklisch mechanisch belastete Bauteile finden sich insbesondere im Abgasstrang von Kraftfahrzeugen.
Aktualisiert: 2019-10-09
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Der Einsatz einer Wasser-Luft-Spraykühlung beim Induktionshärten eröffnet eine ökonomische und ökologische Alternative zu herkömmlichen Abschreckmitteln auf Polymerbasis. Mittels Spraykühlung kann die hohe Reproduzierbarkeit der induktiven Erwärmung mit einem kontrollierten Abschrecken mit dem Potenzial eines Anlassens aus der Restwärme und der Substitution des konventionellen Ofenanlassens kombiniert werden. Gegenstand dieser Arbeit ist die Integration einer Wasser-Luft-Spraykühlung in den Prozess des Induktionshärtens anhand von gerad- und schrägverzahnten Zahnrädern aus dem Vergütungsstahl 42CrMo4. Die Bewertung der Härteergebnisse erfolgt auf der Grundlage von Mikrostruktur- und Härteuntersuchungen sowie Eigenspannungs- und Verzugsmessungen. Ein Vergleich mit dem konventionellen Polymerabschrecken zeigt die Gleichwertigkeit der Härteergebnisse. Zur Reduzierung des experimentellen Aufwandes bei der Auslegung des Abschreckprozesses wurde ein numerisches Modell auf der Basis der FE-Software ANSYS zur Beschreibung der Wasser-Luft-Spraykühlung beim Induktionshärten entwickelt und experimentell verifiziert.
Aktualisiert: 2019-10-17
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