Limits of Deformability in Hot Forming

Publikationen: Thesis / Studienabschlussarbeiten und HabilitationsschriftenDissertation

Organisationseinheiten

Abstract

Der Verlust von Werkstücken in der Massivumformung durch Rissbildung und Bruch ist von großem wirtschaftlichem und technischem Interesse. Das Materialversagen wird dabei normalerweise durch die Initiierung, das Wachstum und die Koaleszenz von Poren bestimmt. Dieser Prozess wird als Duktilbruch bezeichnet. Der Duktilbruch wurde bereits ausführlich untersucht, jedoch befassten sich die meisten Studien mit dem Versagen bei Zugbeanspruchung, wohingegen bei der Massivumformung vor allem unter Druck verformt wird. Daher untersucht diese Arbeit die Bedeutung verschiedener Parameter für die Kalt- und Warmumformung, wie Spannungszustand, Verformungstemperatur, Umformgeschwindigkeit und Wärmebehandlung. Der Einfluss dieser Parameter auf das Versagen wurde durch Experimente an einem austenitischen Stahl bei Raumtemperatur und an einer Nickelbasislegierung bei hohen Temperaturen untersucht. Finite Elemente Simulationen verhalfen dabei zu einem besseren Verständnis des Versagens. Die Ergebnisse zeigen, dass die Reduzierung der Spannungsmehrachsigkeit eine exponentielle Erhöhung des erreichbaren Umformgrades bewirkt, dies gilt auch für sehr niedrige Mehrachsigkeiten. Weiters bestimmen die temperaturabhängige Mikrostruktur und die Dehnratenabhängigkeit das Versagen bei der Warmumformung. Vorhandene Bruchkriterien wurden anhand dieser Ergebnisse und den daraus gezogen Schlussfolgerungen evaluiert. Aussagen über deren Anwendbarkeit zur Versagensvorhersage können dadurch getroffen.

Details

Titel in ÜbersetzungGrenzen der Umformbarkeit in der Warmumformung
OriginalspracheEnglisch
QualifikationDr.mont.
Betreuer/-in / Berater/-in
  • Pippan, Reinhard, Beurteiler A (intern)
  • Buchmayr, Bruno, Beurteiler B (intern)
StatusVeröffentlicht - 2010