Festigkeitsnachweis und bruchmechanische Bewertung von Schweißverbindungen
Lernen Sie im Seminar bruchmechanische Bewertung von Schweißverbindungen, typische Schadenfälle bei Schweißverbindungen kennen und die Schweißnahtqualität verlässlich zu bewerten. Nach dem Seminar können Sie Auslegungs- und Bewertungskonzepte anwenden und kennen die Grundlagen bruchmechanischer Festigkeitskonzepte sowie der Lebensdauerbewertung.
Lernen Sie Schweißverbindungen verlässlich bewerten
Das Seminar beginnt mit einem Überblick über Schweißverbindungen. Dabei geht es insbesondere auf Aspekte der Festigkeit und Gebrauchseignung ein. Sie lernen in der Weiterbildung u.a.:
- typische Schadensfälle bei Schweißverbindungen kennen und die Schweißnahtqualität beurteilen
- Konzepte für die Auslegung und Bewertung von Schweißverbindungen anzuwenden
- die Grundlagen der bruchmechanischen Festigkeitskonzepte und der Lebensdauerbewertung kennen
- wie Sie mit Hilfe von Nachbehandlungsverfahren die Lebensdauer von Schweißverbindungen verlängern
- Maßnahmen zur Instandsetzung, Ertüchtigung und Reparatur kenne
- welche relevante Normen und Richtlinien Sie für den Festigkeitsnachweis von Schweißverbindungen berücksichtigen müssen
Inhalte des Seminars
Das 2-tägige Seminar „Festigkeitsnachweis und bruchmechanische Bewertung von Schweißverbindungen“ behandelt folgende Themen:
Programm als PDF zum Ausdrucken herunterladen
1. TAG 10:30 Uhr bis ca. 18:00 Uhr /
2. TAG 08:30 Uhr bis ca. 16:00 Uhr
Thematische Einführung
- Arten von Schweißverbindungen
- Beschreibung typischer Schadensfälle
- Übersicht der unterschiedlichen Schadensmechanismen:
» Sprödbruch
» plastisches Versagen
» Stabilitätsversagen
» Ermüdung
» Korrosion
» Kriechen - Bauteilsicherheit und Nachweisverfahren
Eigenschaften von Schweißverbindungen
- Metallurgie des Schweißens
- Schweißeigenspannungen: Ursachen, Ermittlung und
Bewertung - Festigkeit von Schweißverbindungen
Schweißnahtqualität bewerten
- Fehlererkennung, -messung und -beschreibung
- Zerstörungsfreie Prüfung von Schweißverbindungen
- Fehlerauffindwahrscheinlichkeit
- Prüfnormen
- Auswirkung von Schweißfehlern auf die Schwingfestigkeit
Festigkeitskonzepte zur Bewertung von Schweißverbindungen
- Schwingfestigkeitsverhalten
- Linear-elastische Konzepte: Nenn-, Struktur- und
Kerbspannungskonzept - Elastisch-plastische Konzepte (Dehnungskonzepte)
- Vorstellung der relevanten nationalen und internationalen
Richtlinien:
» FKM-Richtlinien
» IIW-Empfehlungen
» DVS-Merkblätter (Konstruktion und Berechnung)
» Eurocode 3
Praxisbeispiele und Übungsblock 1
Die Teilnehmer bearbeiten selbständig praxisnahe Bewertungskonzepte
für Schweißverbindungen nach IIW-Richtlinien:
- Schweißnahtberechnung bei statischer Beanspruchung in
Stumpf- und Kehlnähten - Festigkeitsnachweis bei zyklischer Beanspruchung in
Stumpf- und Kehlnähten
Ursachen und Auswirkungen von Schweißeigenspannungen
- Erläuterung der Entstehungsmechanismen
- Auswirkungen auf statische und zyklische Festigkeit
- Behandlung in den Regelwerken
Simulation mit Finiten Elementen
- Vernetzung des Rechenmodells
- Erforderliche Werkstoffeigenschaften
- Rechnerische Simulation der Bauteilfestigkeit
- Rechnerische Simulation des Schweißprozesses zur Ermittlung von Verzug und Eigenspannungen
Grundlagen der Bruchmechanik
- Linear-elastische und elastisch-plastische Bruchmechanik
- Beanspruchungsparameter an der Rissspitze
» Spannungsintensitätsfaktor
» J-Integral
» CTOD (Crack Tip Opening Displacement) - Werkstoffspezifi sche Risswiderstandskennwerte
- Grenzzustände bei statischer und zyklischer Beanspruchung
- Grundlagen der bruchmechanischen Bauteilbewertung
Bruchmechanischer Festigkeitsnachweis nach aktuellen
Regelwerken
- Erläuerung der Bruchmechanischen Regelwerke
» FKM-Richtlinie „Bruchmechanischer Festigkeitsnachweis
von Maschinenbauteilen“
» DVS-Merkblatt 2401 „Bruchmechanische Bewertung von
Fehlern in Schweißverbindungen“ - Bruchmechanische Bewertungskonzepte
- Berechnungen für statisch sowie zyklisch beanspruchte
Bauteile mit Rissen - Berücksichtigung von Schweißeigenspannungen
- Besonderheiten der Werkstoffcharakterisierung für
geschweißte Bauteile - Festigkeits-Mismatch
Vorstellung typischer Anwendungsbeispiele
- Integritätsbewertung eines geschweißten Behälters
- Eigenspannungs- und Risswachstumsanalysen für eine
geschweißte Längssteife
Übungsblock 2
Fehlertolerante Auslegung und Lebensdauerbewertung mit
bruchmechanischen Methoden
- Ermittlung von Spannungsintensitätsfaktoren sowie des
zyklischen Rissfortschritts unter Berücksichtigung von
Schweißeigenspannungen - Konstruktive Kerbe im geschweißten Zylinder
- Integritäts- sowie Risswachstumsberechnungen für einfache
Schweißverbindungen
Maßnahmen zur Steigerung der Lebensdauer von
Schweißverbindungen
- Thermische Nachbehandlung wie z.B. Spannungsarmglühen
- Mechanische Nachbehandlung wie z.B. Hämmern und
Kugelstrahlen - Reparatur, Ertüchtigung und Instandsetzung
- Richtlinien; IIW-Empfehlungen für die Nahtnachbehandlung
von geschweißten Stahl- und Aluminiumverbindungen.
Für die Berechnungen im Rahmen der Übungseinheiten benötigen Sie einen Taschenrechner oder Laptop mit üblichen Tabellenkalkulationsprogrammen (z.B. Excel).
Wer teilnehmen sollte
Das Seminar richtet sich an Ingenieure und Konstrukteure, die sich in mit Schweißverbindungen beschäftigen und in folgenden Bereichen arbeiten:
- Berechnung und Konstruktion
- Qualitätssicherung
- Schadensanalyse und -bewertung
- Reparatur
- Instandsetzung und Ertüchtigung von Schweißverbindungen
Ihre Seminarleiter
Die Leitung des Seminars übernehmen mit Dr.-Ing Dieter Siegele, Dr.-Ing. Igor Varfolomeev und Dr.-Ing. Majid Farajian 3 Experten der Werkstoffmechanik. Alle 3 arbeiten am Fraunhofer Institut für Werkstoffmechanik in leitenden Positionen.
Sichern Sie sich Ihren Platz
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| 11.10 - 12.10.2016 | Düsseldorf | verfügbar | 1590 € | |
| 09.05 - 10.05.2017 | Stuttgart | verfügbar | 1590 € | |
| 10.10 - 11.10.2017 | Erlangen | verfügbar | 1590 € |
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