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Thursday, September 14, 2023, Brüssel 3:30 PM Berechnung und Festigkeit |
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TRuST - Tragfähigkeitsnachweis von Strahlschweißverbindungen aus Vergütungsstählen unter Berücksichtigung von hohen Härten und Gefügeveränderungen |
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Lorenz Uhlenberg* / Technische Universität Braunschweig
Institut für Füge- und Schweißtechnik, Deutschland Tamás Tóth / Technische Universität Braunschweig, Institut für Füge- und Schweißtechnik, Deutschland Ann-Christin Hesse/ Technische Universität Braunschweig, Institut für Füge- und Schweißtechnik, Deutschland Klaus Dilger/ Technische Universität Braunschweig, Institut für Füge- und Schweißtechnik, Deutschland |
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Das Strahlschweißen wird wegen seiner guten Automatisierbarkeit auch zum Schweißen von Vergütungsstählen eingesetzt. Durch die schmale Nahtbreite und den geringen Wärmeeintrag kommt es zu hohen Aufheiz- und Abkühlraten. Diese führen zu hohen Härten, falls keine Wärmebehandlung durchgeführt wird. Aufgrund der kleinen räumlichen Ausdehnung der harten Zonen ist ein Einsatz strahlgeschweißter Vergütungsstähle dennoch denkbar. In diesem Vortrag werden die Vergütungsstähle 18CrNiMo7-6, 20MnCr5, 31CrMoV9 und 42CrMo4 vorgestellt. Als Schweißverfahren kommen LBW und EBW ohne Wärmebehandlung zum Einsatz. Die Schweißnähte werden als Blindnähte mit industrierelevanten Parametern angefertigt. Die Schweißungen werden anhand von Schliffbildern und Härtemessungen charakterisiert und mit den Grundwerkstoffen verglichen. Mithilfe von Kerbschlagbiegeversuchen nach ISO 148-1 wird die 27J-Übergangstemperatur von Grundwerkstoff, Schweißgefüge und Wärmeeinflusszone bestimmt. Zudem werden Bruchmechanikversuche nach ASTM 1921 durchgeführt. Die Übergangstemperaturen zeigen bei den geschweißten Vergütungsstählen überwiegend eine Erhöhung im Vergleich zum Grundwerkstoff und somit eine Versprödung in Folge des Schweißens. |