Setting of Gradient Material Properties and Quality Control of High Tension 3D-Weld Joints

Abstract:

Article Preview

Modern metallic materials used in high loading structures are increasingly being placed under stringent standards with regard to the mechanical strength and deformation properties of their individual parts as well as with regard to the loading capacity of their junctions. In order to determine the strain profile of the individual structural components, the mentioned topics will be taken from the SFB 675 “High tensile, locally manipulated structural components and structures” from the subproject C4 “Setting of gradient material properties and qualification of high-tension 3D-NVEB weld joints”. To this end, the strengthened individual structural components will be heated with an electron beam at defined locations. This is done in order to observe the load related local micro-structure changes and consequently the targeted, structured local changes in the strength and deformation properties of the material. A delay in the crack growth will also be sought after. Additionally, components with specifically designed tensile strength will be welded to high quality structures. At this the young but efficient non vacuum electron beam welding method will be preferably developed, qualified and used because of its good welding properties regarding to an improved beam positioning, process control and weld joint defect detection.

Info:

Periodical:

Edited by:

Heinz Palkowski and Kai-Michael Rudolph

Pages:

113-125

Citation:

W. Reimche et al., "Setting of Gradient Material Properties and Quality Control of High Tension 3D-Weld Joints ", Advanced Materials Research, Vol. 22, pp. 113-125, 2007

Online since:

August 2007

Export:

Price:

$38.00

[1] Bach, Fr. -W.; Szelagowski, A.; Versemann, R.; Zelt, M.: Non Vacuum Electron Beam Welding of Light Sheet Metals and Steel Sheets, Welding in the world, Vol. 47 (2003), pp.4-10.

DOI: https://doi.org/10.1007/bf03266379

[2] Bolmsjö, G.; Fridenfalk, M.: Design and validification of a universal 6D-seamtracking system in robotic welding based on laser welding, The Industrial Robot, Vol. 30 (2003) , pp.437-448.

DOI: https://doi.org/10.1108/01439910310492202

[3] Duhm, R.; Feiste, K. L.; Komber, T.; Reimche, W.; Bach, Fr. -W.: Online- Überwachung optimierter Speisungsvorgänge beim Schwerkraft- und Niederdruck-Aluminiumsandguss. Aluminium, Giesel-Verlag (2001).

[4] Feiste, K. L.; Reimche, W.; Marques, P.; Reichert, C.; Rebello, A. J. M.; Krüger, E. S.; Stegemann, D.: Characterization of Nodular Cast Iron Properties by Harmonic Analysis of Eddy Current Signals, ECNDT Kopenhagen, Dänemark, Mai (1998).

[5] Feiste, K. L.: Entwicklung der Harmonischen-Analyse von Wirbelstromsignalen zur Charakterisierung mechanischer Kugelgraphitgusseigenschaften, Dissertation, Universität Hannover (2003).

[6] Haferkamp, H.; Bach, Fr. -W.; Bormann, A.; Goede, M.; Szelagowski, A.; Versemann, R.; Zelt, M.: Hochleistungsstrahlverfahren für das Fügen von Feinblechen. Drittes Industriekolloquium Leichtbau durch innovativen Werkstoffeinsatz, Clausthal-Zellerfeld, Proceedings, 6. -7. Februar (2002).

[7] Heutling, B.; Reimche, W.; Bach, Fr. -W.: Online material characterisation of steel sheets in hot-dip galvanizing lines by means of harmonic analysis of eddy current signals, Kongressbeitrag, 16th world conference on non-destructive testing, WCNDT, Montreal, Canada, 30. August. -3. September (2004).

[8] Howarth, M. P.; Guyote, M. F.: Wirbelstrom- und Ultraschallsensoren für Lichtbogenschweißroboter, Sensor Review Vol 3 (1983), pp.90-93.

[9] Ithurralde, G.; Simonet, D. et al.: Non destructive testing in space environment, Konferenz Einzelbericht: WCNDT, World Conf. on Non-Destructive Testing, Vol. 15 (2000), pp.1-9.

DOI: https://doi.org/10.1016/b978-0-444-89791-6.50005-6

[10] Kroos, J.; Reimche, W. et. al. : Entwicklung einer Prototypanlage zur zerstörungsfreien Bestimmung richtungsabhängiger, mechanisch-technologischer Feinblecheigenschaften, Report zum EGKS-Projekt EUR 20314, Brüssel (2002).

[11] Muransky, O.; Lukas, P.; Sittner, P; Zrnik, J.; Jencus, P.; Novy, Z.: In-situ neutron diffraction studies of phase transformations in Si-Mn TRIP steel, Konferenz-Einzelbericht, 7 th international conference on residual stresses, Xian, VR China, 14. -17. Juni (2004).

DOI: https://doi.org/10.4028/0-87849-969-5.275

[12] Petrov, P.; Georgiev, C.; Petrov, G.: Experimental investigation of weld pool formation in electron beam welding, Zeitschriftenaufsatz, Vacuum, Vol. 51 (1998), pp.339-343.

DOI: https://doi.org/10.1016/s0042-207x(98)00110-9

[13] Reimche, W.; Stegemann, D.; Feiste, K. L.; Reichert, C.; Heutling, B.: Non Linear Harmonic Analysis for the Determination of Steel Properties, 7th Annual Research Symposium of the ASNT, Mai (1998).

[14] Riegert, G.; Zweschper, T.; Dillenz, A.; Busse, G.: Inspection of rivets andcracks in metal using thermography methods, Konferenz-Einzelbericht, 6. Quantitative infrared thermography, international conference, Dubrovnik, Kroatien, 24. -27. September (2002).

DOI: https://doi.org/10.21611/qirt.2002.039

[15] Reimche, W.; Heutling, B.; Stock, M.; Bach, Fr. -W.; Kroos, J.; Stolzenberg, M.; Schulz, S.; Westkämper, G.: Inline-Materialcharakterisierung von feuerverzinktem Feinblech und Überwachung relevanter Bandeigenschaften mit einem Harmonischen-Messsystem, Kongressbeitrag, Werkstoffprüfung 2003, Bad Neuenahr-Ahrweiler, 4. -6. Dezember (2003).

[16] Reimche, W:; Komber, T.; Feiste, K. L.; Weber, W.; Bach, Fr. -W.: Anwendung zerstörungsfreier elektromagnetischer Prüftechniken zur Ermittlung der Kaltverformung und Materialermüdung austenitischer Werkstoffe, Vortrag, 7. Delta-Test-Fachtagung, Celle, (2004).

[17] Reimche, W. et al.: Online-Materialcharakterisierung und Überwachung relevanter Bandeigenschaften von feuerverzinktem Stahlfeinblech im Produktionsfluss mit einem Harmonischen-Messsystem, Kongressbeitrag, DACH-Jahrestagung, DGZfP, Salzburg, Österreich, Mai (2004).

[18] Reimche, W.; Feiste, K. L.; König, W.; Hülmann, G.; Bach, Fr. -W.: Qualifiziertes Prüfkonzept zum zerstörungsfreien Fehlernachweis in dickwandigen gummierten Papierwalzen, DACH-Jahrestagung, DGZfP, Salzburg, Österreich, 17. -19. Mai (2004).

[19] Sebastiano, T.; Fabio, D.; Marcello, M.: Electron beam welding and post-weld treatments of steels. Zeitschriftenaufsatz, Journal of materials science letters, Vol. 15 (1996), pp.827-830.

DOI: https://doi.org/10.1007/bf00592699

[20] Schäfer, K.; Stiebe-Springer, I.: EB welding of supermartensitic 13% Cr steel, KonferenzEinzelbericht, Supermartensitic Stainless Steels, Brüssel (1999), pp.115-126.

[21] Weber, W.; Feiste, K. L.; Reimche, W.; Bach, Fr. -W.; Stegemann, D.: FernfeldWirbelstromprüfsystem zur Fehlerprüfung von dickwandigen austenitischen Rohrleitungskomponenten, DGZfP-Jahrestagung, Berlin (2001).

[22] Weber, W.; Feiste, K. L.; Reimche, W.; Stegemann, D.: Characterization of material degradation and detection of imperfections inside of thick walled austenitic components with electromagnetic testing, 10th International Symposium on Applied Electromagnetics and Mechanics, JSAEM-Tagung, Tokyo, Japan, Mai (2001).

[23] Yashan, A.; Becker, R.; Dobmann, G.: Nondestructive testing and evaluation of materials using magnetic sensors: defect detection. Konferenz-Einzelbericht, II nd NDT in Progress Congress, Prag, Tschechien, Oktober (2003).

[24] Zenker, R.; Buchwalder, A.; Frenkler, N.; Thiemer, S.: Moderne Elektronen strahltechnologien zum Fügen und zur Randschichtbehandlung, Zeitschriftenaufsatz, Vakuum in Forschung und Praxis, Vol. 17 (2005), pp.66-72.

DOI: https://doi.org/10.1002/vipr.200500247

Fetching data from Crossref.
This may take some time to load.