Mechanische Zuverlässigkeit

CHarWeld – Einfluss des Einsatzhärtens auf die Schwingfestigkeit von Schweißverbindungen

Das Projekt wird von der Forschungsvereinigung Automobiltechnik e. V. (FAT) im Auftrag des Verbandes der Automobilindustrie e. V. (VDA) über die Forschungsvereinigung der Arbeitsgemeinschaft der Eisen und Metall verarbeitenden Industrie e. V. (AVIF) gefördert.

Zielsetzung

Ziel dieses Forschungsvorhabens ist die Entwicklung einer Methodik für die zuverlässige Schwingfestigkeitsbewertung von Schweißverbindungen, die nach dem Schweißen einsatzgehärtet werden. Im Projekt wird der schwingfestigkeitssteigernde Einfluss, der durch das Einsatzhärten induzierten Druckeigenspannungen experimentell unter unterschiedlichen Belastungsszenarien ermittelt und quantifiziert. Zusätzlich wird der Einfluss der Erhöhung der Härte getrennt von dem Eigenspannungszustand identifiziert. Auf Basis der Versuchsergebnisse wird ein Bemessungskonzept und daraus aufbauend Bemessungsempfehlungen ausgearbeitet, die die beim Einsatzhärten induzierten Druckeigenspannungen und die hohe Härte in der Schweißnaht berücksichtigen. Es sind zwei Stufen geplant: Einerseits eine einfach anzuwendende linear-elastische Bewertung, mit der eine konservative Bemessung möglich ist. Andererseits wird eine elastisch-plastische Bewertung entwickelt, die zwar einen höheren Berechnungsaufwand benötigt, mit der aber die Zuverlässigkeit der Bemessung weiter gesteigert werden kann.

Kontakt
Matthias Hecht, M.Sc.
Tel.: +49-6151-705-431
E-Mail: matthias.hecht@sam.tu-darmstadt.de