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Positionsgenaue Herstellung einer Fügeverbindung aus Stahl- und Sphärogussvierkanthohlprofilen
Thomas Stange (Unbekannter Einband, Deutsch)
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Optischer Zustand
Beschreibung
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Herstellung einer positionsgenauen Verbindung zweier Rechteckprofile. Die Profile bestehen aus Feinkornbaustahl E460N und Sphäroguss GJS600-3. Diese Verbindung lässt sich in dieser Form mit heute etablierten Schweißverfahren nicht herstellen. Durch das höhere Widerstandsmoment gegenüber einer runden Verbindung und das positionsgenaue Fügen finish… bearbeiteter Einzelbauteile zu einem Gesamtbauteil, lässt dieses sich kostengünstig und gewichtsreduziert herstellen.
Dabei wird der Ansatz gewählt, die beiden Fügeflächen vor dem Fügen zu desoxidieren. Die Bauteile werden im ersten Schritt mittels Induktion erwärmt und anschließend durch Stauchen verbunden. In der Arbeit werden die aus der induktiven Erwärmung, Desoxidation und Stauchung der Bauteile resultierenden Problemstellungen diskutiert. Entlang eines Prozessschaubildes wird aufgezeigt, welche Faktoren die Bauteillebensdauer unter schwingender Beanspruchung beeinflussen.
Im „pre process“ wird der Einfluss der Induktionserwärmung, des Desoxidationsmittels und der Bauteile dargestellt. Es ergeben sich charakteristische Temperaturverteilungen im Fügebereich, wobei unerwünschte Gradienten nur minimiert, aber nicht gänzlich eliminiert werden können.
Im „core process“ wird der Einfluss der Presse und der aus dem „pre process“ vorbereiteten Bauteile aufgezeigt. Es ergibt sich eine für das Schweißverfahren typische Ausprägung der Fügenaht. Die gemessenen Eigenspannungen resultieren im Wesentlichen aus den differierenden Ausdehnungskoeffizienten der eingesetzten Werkstoffe. In der Arbeit wird abgeschätzt, welchen Einfluss die Eigenspannungen auf die Bauteillebensdauer haben. Des Weiteren wird die Festigkeit der Fügeverbindung bei statischer Last am Bauteil und an geschliffenen Proben im Zugversuch gezeigt.
Die unter dynamischer Beanspruchung lebensdauerbeeinflussenden Faktoren werden betrachtet. In Abhängigkeit des Temperaturniveaus, der Eigenspannungen und der
Kerbwirkung wird untersucht, welche Sicherheit gegen Dauerbruch zu erwarten ist. Diese Erwartungen werden mit Testergebnissen aus Lebensdaueruntersuchungen verglichen und diskutiert.
Ergänzend wird auch die Warm-/ Kaltsensitivität des Verfahrens bezüglich der Lebensdauer erörtert. Dieses Produkt haben wir gerade leider nicht auf Lager.
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Technische Daten
Erscheinungsdatum
20.02.2013
Sprache
Deutsch
EAN
9783862195022
Herausgeber
Kassel University Press
Serien- oder Bandtitel
Forschungsberichte aus dem Institut für Werkstofftechnik, Metallische Werkstoffe der Universität Kassel
Sonderedition
Nein
Autor
Thomas Stange
Seitenanzahl
210
Einbandart
Unbekannter Einband
Bandzählung
13
Schlagwörter
Sphäroguss, Fügeverbindung, Stahl, Rechteckprofil
Thema-Inhalt
TGMD - Maschinenbau: Festkörpermechanik
TN - Bauingenieur-, Vermessungs- und Bauwesen
TDPM - Metallverarbeitung, Metallurgie (Hüttenwesen)
TB - Technologie, allgemein
TGMP - Technische Anwendung von Polymeren und Verbundwerkstoffen
Höhe
210 mm
Breite
14.8 cm
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