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Hochfrequente Hämmerverfahren - Steigerung der Ermüdungsfestigkeit neuer und bestehender geschweißter Stahlkonstruktionen

机译:高频锤击过程-增加新旧焊接钢结构的疲劳强度

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摘要

Zur Erhöhung der Ermüdungsfestigkeit neuer und der Lebensdauer bestehender geschweißter Stahlkonstruktionen sind die mechanischen Nachbehandlungsverfahren HiFIT und UIT entwickelt worden, die im Rahmen eines umfangreichen Forschungsvorhabens untersucht werden. Die Ergebnisse zeigen, dass die Anwendung zu einer sehr deutlichen Verbesserung des Ermüdungsverhaltens führen kann. Dies ist auf zwei, durch die Verfahren planmäßig genutzte Effekte zurückzuführen. Zum einen bewirkt der Stoß des Hartmetallpins lokale plastische Verformungen im Schweißnahtübergang und damit eine Reduktion des Kerbradius, zum anderen werden durch die lokalen Umformvorgänge im Werkstoff Randschichtaufhärtungen und insbesondere oberflächennahe Druckeigenspannungsfelder erzeugt. Zugschwellversuche an Probekörpern aus Stahl S460TM mit Stumpfnähten und angeschweißten Quersteifen sowie aus Stahl S690QL mit aufgeschweißten Längssteifen belegen, dass bei Nachbehandlung sowohl neuer als auch vorgeschädigter Probekörper eine Steigerung der Ermüdungsfestigkeit um bis zu 100% möglich ist.%The fatigue life of cyclic loaded steel structures is significantly influenced by the fatigue strength of critical notch details, mostly weld seams. Weld improvement methods can increase the fatigue strength of welded details. In the range of a broad research project both methods HiFIT and UIT are analysed. First results show that their application leads to an obvious improvement of the fatigue strength. The effectiveness is based on two systematically used effects: the combination of a geometric improvement and the introduction of compressive residual stresses combined with a surface hardening. Fatigue tests of specimens (steel grade S460 TM) with butt welds, with one-sided stiffeners and with double-sided longitudinal stiffeners (steel grade S690) prove that the fatigue strength can be increased up to 100%.
机译:为了提高新的和现有焊接钢结构的疲劳强度,已经开发了机械后处理工艺HiFIT和UIT,并将其作为广泛研究项目的一部分进行研究。结果表明,该应用可以显着改善疲劳行为。这是由于该流程计划使用了两种效果。一方面,硬质金属销钉的冲击会导致焊缝过渡处的局部塑性变形,从而导致缺口半径减小,另一方面,材料中的局部成形过程会产生表面硬化,特别是近表面压缩应力场。对由S460TM钢制成的带有对接焊缝和横向横向加强筋的试样以及由S690QL钢制成的带有纵向纵向加强筋的试样进行的拉伸试验表明,经过循环处理的钢结构的疲劳强度在经过处理新的和先前损坏的试样后均可提高100%。%循环荷载的钢结构的疲劳寿命关键缺口细节(主要是焊缝)的疲劳强度会显着影响疲劳强度。焊接改进方法可以增加焊接零件的疲劳强度。在广泛的研究项目范围内,对HiFIT和UIT的两种方法都进行了分析。初步结果表明,它们的应用导致疲劳强度的明显改善。有效性基于两个系统使用的效果:几何改进的结合以及压缩残余应力的引入与表面硬化的结合。对接焊缝,单侧加劲肋和双面纵向加劲肋(钢级别S690)的试样(钢等级S460 TM)的疲劳试验证明,疲劳强度可以提高到100%。

著录项

  • 来源
    《Bauingenieur》 |2007年第mai期|p.237-244|共8页
  • 作者

    T. Ummenhofer; I. Weich;

  • 作者单位

    Institut für Bauwerkserhaltung und Tragwerk Technische Universitä

    t Carolo-Wilhelmina Braunschweig;

  • 收录信息
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 ger
  • 中图分类 建筑科学;
  • 关键词

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