Neuartige ebene Torsionsprobe zur Charakterisierung von Schädigung und Verfestigung

Projektträger: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)
Projektnummer: 327544970
Ansprechpartner: Dr.-Ing. Heinrich Traphöner
Projektstatus: abgeschlossen

Ein Vorteil des ebenen Torsionsversuchs ist die effiziente Charakterisierung der kinematischen Verfestigung durch Auswertung der Proben an unterschiedlichen Radien.

Für ebene Proben ist die erreichbare Dehnung vor Umkehr der Belastungsrichtung aber durch den Einfluss der inneren Klemmung begrenzt. Proben mit Nut erreichen signifikant höhere Dehnungen, sind aber nur in einem begrenzten Bereich der Nut auswertbar. Aus diesem Grund wurde eine Probe entwickelt, welche die Vorteile beider Probenformen verbindet. Das Bild zeigt die numerische Simulation eine Nut, welche um einen verlängerten ebenen Bereich erweitert wurde. Die Vergleichsdehnung fällt mit steigendem Abstand zur inneren Klemmung. Mit dieser neuen Probenform ist es möglich; sowohl sehr hohe Vordehnungen, als auch sehr geringe Vordehnungen an einer einzelnen Probe zu charakterisieren. Das Bild zeigt die zyklischen Spannungs-Dehnungskurven für einen hochfesten DP600 mit 2 mm Blechdicke mit Vordehnungen zwischen 0 und 0,7, welche an einer einzigen Probe und mit einem einzigen Experiment ermittelt wurde.

Numerische Simulation und zyklische Fließkurven für eine ebene Torsionsprobe mit ebenem Nutgrund