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2006
Seminar Paper
Titel
Kombination der Mikromagnetischen Multiparameter Mikrostruktur und Spannungsanalyse (3MA) mit der Dynamischen Magnetostriktionsanalyse (DM) zur hochauflösenden Eigenspannungsmessung an kaltgewalzten Blechen
Abstract
Ziel dieser Arbeit war es, die in Walzrichtung vorliegenden Eigenspannungen in kaltgewalzten Blechen zerstörungsfrei mit möglichst hoher Messauflösung quantitativ zu bestimmen. Dazu wurde das 3MA-Verfahren sowie ein modifiziertes EMUS-Verfahren (Dynamische Magnetostriktionsmessung) verwendet. Gleichzeitig wurden beide Verfahren kombiniert, mit dem Ziel die bereits etablierte 3MA-Methode zu erweitern und zu verbessern. Es wurde ein hierfür nutzbarer Probensatz gefertigt. Mit Hilfe dieses Probensatzes wurden die für Kalibrierfunktionen notwendigen Messdaten anhand von Lastspannungsexperimenten ermittelt und die verschiedenen möglichen Kalibrierpolynome errechnet. Durch Verifizierungsmessungen wurde die Effizienz sowie die Reproduzierbarkeit der Verfahrenskombination überprüft. Des weiteren wurde eine DM-ONLINE-Messung simuliert. Durch einen Vergleich mit statisch ermittelten Messwerten konnte der eventuelle Einfluss der Vorschubgeschwindigkeit des Blechbandes beziehungsweise der Sensoreinheit abgeschätzt werden. Abschließend kann zusammengefasst werden, dass in fast allen Fällen die Hinzunahme der Dynamischen Magnetostriktion positiv auf die Reproduzierbarkeit der Messergebnisse wirkt und somit die Stabilität des Messverfahrens erhöht. Durch eine jeweilige Optimierung und Anpassung der Geräteaussteuerung an den zu prüfenden Werkstoff kann die Messgenauigkeit sowie die Spannungsempfindlichkeit des DMVerfahrens deutlich erhöht werden. Im realen Einsatz, also in der laufenden Blechproduktion, wird die Varianz in Güte und Geometrie wohl kaum so groß sein wie in dieser Studie, was für eine mögliche Signaloptimierung spricht und eine Empfindlichkeitserhöhung ermöglicht. Weiterhin sei an dieser Stelle erwähnt, dass die in 4.3 angesprochene fehlende Regelungsskalierung der DM-Hardware als Problematik derzeit nicht mehr existiert. Der zu dieser Arbeit genutzte DM-Messaufbau wurde überarbeitet (inklusive Magnetisierungseinheit). Ein Kombi-Gerät DM-3MA ist in der Entwicklung, welches eine zeitgleiche Datenaufnahme beider Verfahren ermöglichen soll. Zu einer effizienten Weiterentwicklung der derzeit vorhandenen Messtechnik ist jedoch eine genauere Untersuchung der physikalischen Wechselwirkung von Eigenspannungen mit den magnetischen Werkstoffeigenschaften unumgänglich.
ThesisNote
Saarbrücken, Univ., Studienarbeit, 2006
Verlagsort
Saarbrücken