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Determination of input data for numerical design of auto body sheet steels. A joint project of steel and automotive industries

  • Der experimentelle Fertigungsnachweis für Bauteile aus Feinblech unter schwingender Beanspruchung ist mit erheblichem Zeit- und Kostenaufwand verbunden, da u.a. für die Herstellung von Prototypen Umformwerkzeuge erforderlich sind. Mithilfe der rechnerischen Lebensdauerabschätzung kann die Optimierung der Geometrie virtuell erfolgen und die Anzahl der realen Prototypen verringert werden. Eingangsgrößen für eine Lebensdauerberechnung nach dem Örtlichen Konzept sind zum einen die auf das Bauteil einwirkenden Beanspruchungen und zum anderen die Beanspruchbarkeit des Werkstoffs, die mithilfe der zyklischen Kennwerte in Form der zyklischen Spannungs-Dehnungskurve und der Dehnungswöhlerlinie beschrieben wird. Die zyklische Spannungs-Dehnungskurve dient zur Berechnung der lokalen Dehnungsamplituden am Bauteil. Mithilfe der Dehnungswöhlerlinie wird die Dehnungsamplitude in eine Lebensdauer umgewertet. Zur Ermittlung de zyklischen Kennwerte werden Werkstoffproben mit einer konstantenDer experimentelle Fertigungsnachweis für Bauteile aus Feinblech unter schwingender Beanspruchung ist mit erheblichem Zeit- und Kostenaufwand verbunden, da u.a. für die Herstellung von Prototypen Umformwerkzeuge erforderlich sind. Mithilfe der rechnerischen Lebensdauerabschätzung kann die Optimierung der Geometrie virtuell erfolgen und die Anzahl der realen Prototypen verringert werden. Eingangsgrößen für eine Lebensdauerberechnung nach dem Örtlichen Konzept sind zum einen die auf das Bauteil einwirkenden Beanspruchungen und zum anderen die Beanspruchbarkeit des Werkstoffs, die mithilfe der zyklischen Kennwerte in Form der zyklischen Spannungs-Dehnungskurve und der Dehnungswöhlerlinie beschrieben wird. Die zyklische Spannungs-Dehnungskurve dient zur Berechnung der lokalen Dehnungsamplituden am Bauteil. Mithilfe der Dehnungswöhlerlinie wird die Dehnungsamplitude in eine Lebensdauer umgewertet. Zur Ermittlung de zyklischen Kennwerte werden Werkstoffproben mit einer konstanten Dehnungsamplitude bis zum Anriss beansprucht. Zur Beschreibung von zyklischer Spannungs-Dehnungskurve und Dehnungswöhlerlinie werden mindestens 12 Proben mit unterschiedlich hohen Dehnungsamplituden untersucht. Mit nur einer Werkstoffprobe kann die zyklische Spannungs-Dehnungskurve durch das Steigen und Verringern der Dehnungsamplitude von Schwingspiel zu Schwingspiel im Incremental-Step-Test (IST) bestimmt werden. Informationen über die Dehnungswöhlerlinie stehen aus dem Versuch nicht zur Verfügung. Aufgrund der Vielzahl der durchgeführten Versuche kann eine rechnerische Näherungslösung für die Dehnungswöhlerlinie angegeben werden. Der Vorteil des Incremental-Step-Tests liegt im deutlich verringerten Zeitaufwand von etwa vier Stunden gegenüber etwa drei Wochen für eine Versuchsreihe mit konstanter Dehnungsamplitude.zeige mehrzeige weniger

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Metadaten
Autor*innen:G. Steinbeck
Koautor*innen:W. Bleck, Claus-Peter Bork, Th. Evertz, Frehn, R. Masendorf, C.M. Sonsino
Dokumenttyp:Vortrag
Veröffentlichungsform:Präsentation
Sprache:Englisch
Titel des übergeordneten Werkes (Englisch):Steels in cars and trucks
Jahr der Erstveröffentlichung:2005
Veranstaltung:Steels in cars and trucks
Veranstaltungsort:Wiesbaden, Germany
Beginndatum der Veranstaltung:2005-06-05
Enddatum der Veranstaltung:2005-06-10
Verfügbarkeit des Dokuments:Weder Datei noch physisches Exemplar vorhanden ("No Access")
Datum der Freischaltung:19.02.2016
Referierte Publikation:Nein
Eingeladener Vortrag:Nein
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