Fraunhofer-Gesellschaft

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Fitness for Purpose - Bewertung von modernen Schweißverfahren für Aluminium-Strangpressprofile

 
: Winkel, H.J.; Schendera, C.

Deutscher Verband für Materialforschung und -prüfung e.V. -DVM-, Arbeitskreis Bruchvorgänge -AKBV-:
Fortschritte der Bruch- und Schädigungsmechanik. Simulationsmethoden der Bruchmechanik : Berichtsband der 35. Tagung des DVM-Arbeitskreises Bruchvorgänge
Berlin: DVM, 2003 (DVM-Bericht 235)
pp.183-195
Deutscher Verband für Materialforschung und -prüfung, Arbeitskreis Bruchvorgänge (Tagung) <35, 2003, Freiburg/Brsg.>
German
Conference Paper
Fraunhofer IWM ()
Fitness-for-Purpose; Aluminium-Strangpreßprofil; Schweißverbindung; Fertigungsimperfektion; Einsatzeignung

Abstract
Für die Schienenverkehrstechnik mit fortschrittlichen Fahrzeugen in Integralbauweise aus verschweißten Al-Strangpreßprofilen wurde am Fraunhofer Institut für Werkstoffmechanik (IWM) ein Konzept zur Bewertung der Einsatzeignung (Fitness for Purpose) unterschiedlicher Schweißverbindungen (Standard MIG, Laserhybrid und Reibrühr) entwickelt und verifiziert. Die Charakterisierung der mechanischen Eigenschaften sowie der verwendete bruchmechanische Ansatz erlauben insbesondere die quantitative Berücksichtigung von Fertigungsimperfektionen bei den eingesetzten Verfahren. Die lokalen Eingangsgrößen: Geometrie + Fehlerzustand + Belastung = Beanspruchung und Werkstoffzustand = Beanspruchbarkeit wurden für den Grundwerk stoff AlMgSi0.7 und die einzelnen Zonen der Schweißungen mit Hilfe von Kleinzug- und Bruchmechanik-Proben ermittelt. Am Beispiel ICE 3-Bodenprofil konnte der Einfluss von Schweißverfahren, Nahtgeometrie und Fehlergröße auf die Tragfähigkeit und Lebensdauer quantifiziert und konkrete Aussagen abgeleitet werden: Korngrenzenöffnungen und selbst lange Durchrissen führen bei den vorliegenden günstigen Festigkeits- und Zähigkeitseigenschaften nicht zu einer Beeinträchtigung der Einsatzeignung.

: http://publica.fraunhofer.de/documents/N-18842.html