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Einfluss der Kerbgeometrie auf den Kerbschlagbiegeversuch – Ein Schädigungsmechanisch motivierter Ansatz

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Die Schädigungsmechanik bildet ein bedeutendes Werkzeug um komplexes Werkstoffverhalten und unterschiedliche Geometrien abzubilden. Ihre größte Stärke ist hierbei, dass alle denkbaren Spannungszustände abgebildet werden können. Dies funktioniert bereits sehr gut für duktiles und sprödes Werkstoffverhalten, allerdings gibt es noch keine ausreichenden Lösungen für Temperaturübergangsverhalten von Stählen. Der Kerbschlagbiegeversuch bildet das einfachste Werkzeug ab um dieses Übergangsverhalten einzuschätzen. Er bildet aber nur einen einzelnen Spannungszustand ab, welcher nicht ausreicht um Temperaturübergangsverhalten vollständig abzubilden. Die simulationsgestützte Variation der Geometrie des Kerbschlagbiegeversuches, gibt uns die Möglichkeit den Spannungszustand des Kerbschlagbiegeversuches auf den des Bauteils anzupassen. Das in diesem Beitrag verwendete Modell zur Simulation des Übergangsverhaltens bezieht neben der Spannung und der Dehnung ebenfalls die Temperatur in die Bewertung des Bruchmechanismuses mit ein. Dies ist notwendig, da das Übergangsverhalten stark vom Spannungszustand abhängig ist.

Artikelnummer
Br-2021-002

Titel
Einfluss der Kerbgeometrie auf den Kerbschlagbiegeversuch – Ein Schädigungsmechanisch motivierter Ansatz
Autor(en)
J. Langenberg, S. Münstermann
DOI
10.48447/Br-2021-002
Veranstaltung
53. Tagung des Arbeitskreises Bruchmechanik und Bauteilsicherheit
Jahr der Veröffentlichung
2021
Publikationsart
Tagungsmanuskript (PDF)
Sprache
Deutsch
Stichwörter
Schädigungsmechanik, Generalisiertes Orowan-Modell, Kerbschlagbiegeversuch, Spannungsmehrachsigkeit