Abstract No.:
2911

 Scheduled at:
Wednesday, September 28, 2011, Saal G-1 11:00 AM
Regelwerke und Qualitätssicherung 2


 Title:
Automatisierte normgerechte Betriebsfestigkeitsbewertung von Schweißverbindungen

 Authors:
Klaus Hofwimmer* / MAGNA Powertrain, Engineering Center Steyr GmbH&CoKG, AUT
Helmut Dannbauer / MAGNA Powertrain, Engineering Center Steyr GmbH, Österreich
Christian Gaier/ MAGNA Powertrain, Engineering Center Steyr GmbH, Österreich

 Abstract:
Bei dynamisch belasteten Bauteilen stellen die Fügestellen hinsichtlich der Lebensdauer meist die limitierende Größe dar. In den verschiedenen Regelwerken wird daher darauf eingegangen, und es muss der Dauerfestigkeits- oder Betriebsfestigkeitsnachweis basierend auf Nenn-, Struktur- oder Kerbspannungen geführt werden.
Im Vortrag wird ein Überblick über die gängigsten Regelwerke und Normen gegeben (DVS 1612, EUROCODE 3, IIW, FKM, DVS1608). Insbesondere auf die Methode zur Bewertung mehrachsiger schwingender Beanspruchung der DVS 1608 wird eingegangen.
Anschließend wir die generelle Vorgehensweise zur automatisierten Lebensdauervorhersage mit FEMFAT WELD vorgestellt. Ausgehend von einfachen Schalen-FE-Modellen werden Strukturspannungen ermittelt, welche dann mit Hilfe einer Datenbank für unterschiedliche Schweißstöße zu Kerbspannungen in Wurzel und Übergang hochgerechnet werden. Diese Beanspruchungen werden dann mit Hilfe einer Master-Wöhlerlinie, welche nach dem Mittelwert/Streuungskonzept von Olivier, Köttgen und Seeger unter Anwendung des Ersatzkerbenmodells von Radaj (1mm Kerbradius bei 10mm Blechdicke) ermittelt wurde, bewertet.
Die Offenheit und Flexibilität der Schweißnahtdatenbank sowie die Betrachtung der einzelnen Spannungskomponenten längs und quer zur lokalen Nahtrichtung ermöglicht die Anpassung an verschiedenste Normen. Dabei werden für die einzelnen Kerbfallklassen-Kombinationen Kerbfaktoren für Wurzel und Übergang in der Datenbank abgelegt.
Am Beispiel der FKM Richtlinie wird abschließend exemplarisch demonstriert, wie die Vorgehensweise bei richtlinienkonformer automatisierter Lebensdauerbewertung erfolgt.


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