FKM 1994
Heft Nummer 185
Vorhaben Nr. 167
Preis: Euro 25,17
Abschlußbericht Kurzfassung:
Das Forschungsvorhaben hatte die experimentelle und theoretische Analyse und Optimierung des Endbearbeitungsverfahrens Festwalzen zum Gegenstand, das der Schwingfestigkeitssteigerung metallischer Bauteile dient. Etwa 900 abgesetzte Rundproben aus dem Vergütungsstahl 42 CrMo 4, dem Kugelgraphitguss GGG.60 und dem AFP-Stahl 38 MnVS 5 im Durchmesserbereich von 8 bis 64 mm wurden sehr unterschiedlich festgewalzt und unter Umlaufbiegung schwinggeprüft, um den Einfluss der Verfahrensparameter auf die Schwingfestigkeit zu ermitteln. Neben der Festwalzkraft als wichtigster Parameter haben auch der Anstellwinkel der Walzrolle, die Positionierung der Walzrolle in der Kerbe sowie der Freiwinkel zwischen Walzrolle und Kerbe einen bedeutenden Einfluss. Durch optimiertes Festwalzen konnte die Biegewechselfestigkeit von 16 mm -Kerbproben um bis zu 220 % gesteigert werden. Die Dauerfestigkeit optimiert festgewalzter Kerbproben sinkt mit zunehmender Teilegröße stärker als die von unverfestigten bei qualitativ gleicher asymptotischer Abhängigkeit. Alle experimentell gewonnenen Ergebnisse stehen in dem eigens entwickelten Informationssystem FRISCO auf Personal Computer zur Verfügung. Mit der nichtlinearen Finite-Elemente-Methode wurde erstmals das Festwalzen einer Absatzkerbe simuliert, um insbesondere das für das Ermüdungsverhalten festgewalzter Teile maßgebliche Eigenspannungsfeld im Kerbgrund zu berechnen.
Berichtsumfang:
44 S., 32 Abb., 5 Tab., 29 Ut. Anhang: 21 S., 41 Diagramme
Beginn der Arbeiten:
01.01.1992
Ende der Arbeiten:
31.12 1993
Zuschussgeber:
BMWi/AIF-Nr.8910
Forschungsstelle :
Institut für Werkstoffkunde, Technische Hod1schule Darmstadt
Leitung:
Prof. Dr.-lng. K.H. Kloos :
Bearbeiter und Verfasser:
Dipl.-lng Udo Jung
Obmann des Arbeitskreises:
Dr.-lng. B. Fuchsbauer Audi AG, Ingolstadt
Vorsitzender des Beirates:
Prof. Dr.-lng. H. Kipphan, Heidelberger Druckmaschinen AG
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