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The accurate numerical prediction of thermal stresses, residual stresses, and distortions in high-strength low-alloy steel welds is challenging due to the steels’ complex hardening, viscoplastic, and phase transformation behaviour.
This work demonstrates the opportunities of applying an advanced viscoplastic material model for the numerical simulation of a single-pass gas-metal arc (GMA) weld using steel of grade S960QL. A very good agreement was found between numerically predicted and experimentally measured residual stresses. The opportunities of advanced viscoplastic material modelling in computational welding mechanics (CWM) are further demonstrated by comparing the simulation results with those obtained by applying a classic rate-independent isotropic hardening approach.
The numerical simulations did show that simple isotropic hardening formulations result in inaccurate predictions of residual stresses for non-austenitized base material within the heat affected zone (HAZ).
In diesem Beitrag werden zerstörungsfreie Untersuchungen mittels aktiver Thermografie an Probekörpern aus CFK und GFK mit unterschiedlichen künstlichen Fehlstellen vorgestellt. Dabei wird die zeitliche und örtliche Temperaturverteilung nach Erwärmung mit Blitzlampen oder mit einem Infrarot-Strahler mit einer Infrarot-Kamera erfasst. Zur Rekonstruktion der Messdaten wurde ein numerisches Modell entwickelt. Dazu war die Bestimmung der thermischen und optischen Materialeigenschaften erforderlich.
Herausforderungen bei der schweißtechnischen Verarbeitung / Welche Rolle spielt der Wasserstoff beim Schweißen? / Vorgewärmt und doch ein Kaltriss? - Wärmeführung beim Schweißen / Abbildung bauteilspezifischer Beanspruchungen im Labormaßstab / Maßnahmen zur Kaltrissvermeidung / Moderne Lichtbogenschweißverfahren
Der Vortrag gibt einen Überblick über Arbeiten im Rahmen der Themenstellung "photonische Prozessketten" des SimCoLas Projekts. Es werden Ergebnisse zur Datendurchgängigkeit der Prozesskette Umformen/Laserstrahlschweißen sowie erste Ergebnisse zu numerischen Schweißstruktursimulationen zur Bewertung der Heissrisskritikalität eines tiefgezogenen Napfes beim Laserstrahlschweißen gegeben.