Effect of the weld joint configuration and shrinkage restraint of plate and tubular structures on the stress build up and the cold cracking resistance during welding

• Applicant: Professor Dr.-Ing. Thomas Böllinghaus
• Subject Area: Metallurgical, Thermal and Thermomechanical Treatment of Materials
• Term: from 2000 to 2003
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5237280

Die Beurteilung der Schweißbarkeit von Bauteilen konzentriert sich hinsichtlich der wasserstoffunterstützten Kaltrißbildung bisher vornehmlich auf die richtige Werkstoffauswahl. Die Einflüsse der Konstruktion, die sich wesentlich auf den abkühlungsbedingten Spannungsaufbau und die Wasserstoffverteilung nach dem Schweißen auswirken kann, werden in den gebräuchlichen Kaltrißprüfverfahren nur zweitrangig betrachtet. In diesem Vorhaben sollen daher unter Voraussetzung der Schweißmöglichkeit die prinzipiellen Unterschiede in der Kaltriß-Sicherheit zwischen linear geschweißten Platten- und orbital geschweißten Rohrkonstruktionen untersucht werden. Im Vordergrund der hierzu durchzuführenden IRC-Tests und Bauteilschweißversuche sowie der vergleichenden numerischen Simulationen stehen daher die abkühlungsbedingte Spannungs- sowie die Wasserstoffverteilung nach dem Schweißen. Die Ergebnisse sollen zur Entwicklung eines aussagekräftigen Kaltrißprüfverfahrens beitragen, mit dem beide Konstruktionsarten bauteilgerecht und unter Laborbedingungen zuverlässig auf wasserstoffunterstützte Kaltrißbildung beim Schweißen geprüft werden können. Weiterhin sollen Maßnahmen zur zuverlässigen Vermeidung einer wasserstoffuntersützten Kaltrißbildung abgeleitet werden, die insbesondere die konstruktionsseitigen Effekte in Form der Stoßkonfiguration berücksichtigen.

• DFG Programme: Research Grants
• Participating Person: Dr. Wolfgang Florian