TY - BOOK

T1 - Modellierung der Schädigung während der Warmumformung

AU - Rüf, Guntram

N1 - nicht gesperrt

PY - 2007

Y1 - 2007

N2 - Im Bereich der FE-Simulation von Umformvorgängen erfolgt zur Beschreibung der Grenzformänderung von komplizierten Bauteilen und schwer umformbaren Werkstoffen die Softwareentwicklung in zunehmendem Maße in Richtung der Schädigungsberechnung. Zur Überprüfung der Anwendbarkeit und Genauigkeit von makro- und mikromechanischen Schädigungsmodellen sowie dem Modell der effektiven Spannungen nach Lemaitre wurden Stauchversuche an Proben aus der Nickelbasislegierung Alloy 80A mit Berücksichtigung der Haupteinflussfaktoren Temperatur, Spannungsmehrachsigkeit und Umformgeschwindigkeit zur Schaffung einer experimentellen Datenbasis durchgeführt. Für zylindrische Proben wurde von den meisten Schädigungsmodellen der Rissentstehungsort entsprechend den experimentellen Ergebnissen vorhergesagt, während für die Versuche an Kragenproben die Genauigkeit der Vorhersage differenziert beurteilt werden musste. Eine Vergleichbarkeit der berechneten Schädigungswerte ist modellbedingt nur für das Modell der effektiven Spannungen gegeben. Zusätzlich wurde ein semi-empirisches Mikrostrukturmodell mit dem Modell der effektiven Spannungen gekoppelt, um den Einfluss der Entfestigung auf die Schädigungsentwicklung zu untersuchen. Ebenso wurde versucht eine Kopplung der Spannungs-Dehnungsanalyse mit der Schädigungsberechnung zu etablieren. Damit sollte der Einfluss der Schädigung auf das Fließverhalten untersucht und zwei unterschiedliche Ansätze mit der ungekoppelten Simulation verglichen werden.

AB - Im Bereich der FE-Simulation von Umformvorgängen erfolgt zur Beschreibung der Grenzformänderung von komplizierten Bauteilen und schwer umformbaren Werkstoffen die Softwareentwicklung in zunehmendem Maße in Richtung der Schädigungsberechnung. Zur Überprüfung der Anwendbarkeit und Genauigkeit von makro- und mikromechanischen Schädigungsmodellen sowie dem Modell der effektiven Spannungen nach Lemaitre wurden Stauchversuche an Proben aus der Nickelbasislegierung Alloy 80A mit Berücksichtigung der Haupteinflussfaktoren Temperatur, Spannungsmehrachsigkeit und Umformgeschwindigkeit zur Schaffung einer experimentellen Datenbasis durchgeführt. Für zylindrische Proben wurde von den meisten Schädigungsmodellen der Rissentstehungsort entsprechend den experimentellen Ergebnissen vorhergesagt, während für die Versuche an Kragenproben die Genauigkeit der Vorhersage differenziert beurteilt werden musste. Eine Vergleichbarkeit der berechneten Schädigungswerte ist modellbedingt nur für das Modell der effektiven Spannungen gegeben. Zusätzlich wurde ein semi-empirisches Mikrostrukturmodell mit dem Modell der effektiven Spannungen gekoppelt, um den Einfluss der Entfestigung auf die Schädigungsentwicklung zu untersuchen. Ebenso wurde versucht eine Kopplung der Spannungs-Dehnungsanalyse mit der Schädigungsberechnung zu etablieren. Damit sollte der Einfluss der Schädigung auf das Fließverhalten untersucht und zwei unterschiedliche Ansätze mit der ungekoppelten Simulation verglichen werden.

KW - Damage

KW - Dynamic Recrystallization

KW - Hot forming

KW - nickel-based superalloys

KW - Crack initiation

KW - Schädigung

KW - Nickelbasislegierung

KW - Dynamische Rekristallisation

KW - Rissinitiierung

KW - Warmumformung

M3 - Dissertation

ER -