Abstract No.:
5577

 Scheduled at:
Thursday, September 28, 2017, Saal M 4:30 PM
Stahlbau - Fertigung


 Title:
Beeinflussen der Schwingfestigkeit - Qualitätsmerkmale für thermische Schnittkanten

 Authors:
Paul Diekhoff* / Institut für Füge- und Schweißtechnik, Technische Universität Braunschweig, Deutschland
Jonas Hensel / Institut für Füge- und Schweißtechnik,Technische Universität Braunschweig, Deutschland
Dr.-Ing. Thomas Nitschke-Pagel/ Institut für Füge- und Schweißtechnik,Technische Universität Braunschweig, Deutschland
Prof. Dr.-Ing Klaus Dilger/ Institut für Füge- und Schweißtechnik,Technische Universität Braunschweig, Deutschland

 Abstract:
Der Einsatz von höherfesten Stählen gewinnt durch das Interesse an effektiven leichten Stahlkonstruktionen immer mehr an Bedeutung. Dabei wird bei der Auslegung von Schweißkonstruktionen die schwingfestigkeitsreduzierende Wirkung der Schweißnähte frühzeitig berücksichtigt. Durch die ermüdungsgerechte Anordnung der Schweißnähte und die Anwendung praxisüblicher Nachbehandlungen, wie beispielsweise das Schleifen, gewinnen konkurrierende Kerbstellen, wie freie Schnittkanten, zunehmend an technischer und wirtschaftlicher Relevanz.
Thermische Schneidverfahren erzeugen je nach Prozess und verwendeter Schneidparameter unterschiedliche Ausführungsqualitäten an der Brennschnittkante. Die Anforderung an die Ausführungsqualität wird nach EN 1090 bzw. ISO 9013 für die Bauteile festgelegt und wird in Bezug auf die Schwingfestigkeit hauptsächlich durch die gemittelte Rauhtiefe RZ5 bestimmt. Außerdem wird die Einhaltung eines maximal zulässigen Härtewertes gefordert. Durch hohe Schneidgeschwindigkeiten und damit verbundenen hohen Abkühlgeschwindigkeiten werden diese Härtegrenzwerte häufig überschritten.
In den vorliegenden Untersuchungen wurden Schwingfestigkeitsversuche an thermischen Schnittkanten in unterschiedlicher Ausführungsqualität mit konstanter Amplitude im Zugschwellbereich durchgeführt. Die verwendeten Proben wurden aus Blechen der Dicke 8 mm sowie 20 mm aus Stählen der Güten S355N, S355M, S460M, S690Q und S960Q gefertigt. Die verwendeten Schneidverfahren waren das autogene Brennschneiden, das Plasmaschneiden sowie das Laserstrahlschneiden. Alle Proben wurden hinsichtlich der Härte, der Rauheit Rz5 und weiterer Qualitätsmerkmal entsprechend EN 1090 bzw ISO 9013 charakterisiert, um den Zusammenhang zwischen Schwingfestigkeit, Stahlgüte und Ausführungsqualität abzuleiten.


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