|
1724 |
|
Tuesday, September 15, 2009, GST: Messe Forum 12:10 PM Fahrzeugbau |
|
Ermüdungsfeste Auslegung geschweißter Bauteile des Schienenfahrzeugbaus |
|
Manfred Kaßner* / Alstom LHB GmbH, Deutschland |
|
Für die ermüdungsfeste Auslegung von Schweißverbindungen liegen im Schienenfahrzeugbau gegenwärtig verschiedene Normen und Richtlinien vor, die Schwingfestigkeitswerte mit unterschiedlicher Bezugsbasis enthalten. Dies betrifft vor allem den Nachweis mit Nennspannungen und bezieht sich auf dafür geltende Festigkeitswerte, die - in älteren Vorschriften als mittelspannungsabhängige, auf der Prüfung von Kleinproben basierenden Werte (z.B. DVS 1612) und - in neueren Richtlinien als mittelspannungsunabhängige, bauteilbezogene Werte (z.B. IIW-Empfehlungen, Eurocode 3) aufgeführt sind. Das Festigkeitsniveau in den neueren Richtlinien ist im Vergleich zu den älteren Vorschriften z.T. deutlich geringer. Ursachen hierfür sind die unterschiedliche Berücksichtigung des Mittel- und Eigenspannungseinflusses, der Fertigungsqualität und der Bauteildicke, aber auch die Frage, bei welcher Lastwechselzahl der für den Dauerfestigkeitsnachweis maßgebende Festigkeitswert liegt (Abknickpunkt der Wöhlerkurve). In dem Beitrag wird auf die Festigkeitsunterschiede in den verschiedenen Richtlinien und auf die dafür maßgebenden Ursachen eingegangen. Dabei wird vor allem auch über neuere Untersuchungen von Unternehmen des Schienenfahrzeugbaus berichtet, die belegen, dass unter bestimmten Fertigungsbedingungen ein durchaus höheres Festigkeitsniveau realisierbar ist als in den o.g. neueren internationalen Richtlinien und Regelwerke. Damit werden Wege für eine wirtschaftlichere und zugleich sichere Auslegung schwingbeanspruchter Schweißverbindungen nicht nur für den Schienenfahrzeugbau aufgezeigt. |