Die Magnesium-Gusslegierung AM50 zeichnet sich durch ein gutes Verhältnis von Festigkeit und Verformbarkeit aus und eignet sich daher für Bauteile, die im Falle einer Überlast nicht spröde brechen dürfen, wie z.B. die Innentür des VW Polo. Zur Beschreibung des Crashverhaltens, d.h. von Deformation und Schädigung wurden am Fraunhofer IWM zwei Schädigungskonzepte - das Grenzformänderungsdiagramm und das mikromechanische Werkstoffmodell nach Gurson - untersucht und zu Simulationszwecken in PAMCRASH implementiert. Das Grenzformänderungsdiagramm wurde aus Zugversuche an Flachzugproben und Tiefungsversuchen an Rundscheiben experimentell ermittelt. Zur Variation der Spannungsmehrachsigkeit wurden die Flachzugproben mit unterschiedlichen Kerbradien versehen bzw. die Tiefungsproben mit unterschiedlichen Stempelradien geprüft. Die Schädigungsparameter für das Gurson-Modell wurden anhand rechnerischer Simulationen des Zugversuchs der gekerbten Flachzugprobe mit einem Kerbradius von r = 4 mm ermittelt. Die Anwendbarkeit beider Schädigungskonzepte für die Simulation des Crashverhaltens wurde durch Komponentenversuche (Dreipunktbiege- bzw. Druckversuche) überprüft. Es konnte gezeigt werden, dass beide Konzepte das globale Deformationsverhalten gut vorhersagen, allerdings konnte die Schädigung nur vom Gurson-Modell richtig vorausberechnet werden.
Experimentelle und numerische Untersuchungen zur Crashsimulation von Magnesium-Automobil-Komponenten
Experimental and numerical investigations for the prediction of the crash behavior of magnesium automobile components
2001
11 Seiten, 14 Bilder, 1 Tabelle, 7 Quellen
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch
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