C4 - Mikrostrukturanalyse - FEA (Förderperiode 1)
Analyse der belastungspfadabhängigen Schädigungs- und Mikrostrukturentwicklung zur numerischen Auslegung von Blech-Massiv-Umformprozessen
Projektstatus: abgeschlossen
Letztes Update: 12.03.2012
Mitglieder
- Prof. Dr.-Ing. habil. Dr.-Ing. E.h. Dr. h.c. Friedrich-Wilhelm Bach (bis 18.06.2014)
- Prof. Dr.-Ing. habil. Mirko Schaper (bis 30.05.2014)
- Prof. Dr.-Ing. habil. Dr.-Ing. E.h. Dr. h.c. Friedrich-Wilhelm Bach (bis 18.06.2014)
- Prof. Dr.-Ing. habil. Mirko Schaper (bis 30.05.2014)
- Dipl.-Ing. Andrej Dalinger (bis 30.04.2009)
- Dipl.-Geow. Christoph Hübsch (bis 30.06.2009)
- Dr.-Ing. Dirk Becker (bis 30.06.2009)
- Dr.-Ing. Michael Marré (bis 31.10.2009)
- Dr.-Ing. Michael Trompeter (bis 31.12.2009)
Antragsteller
Projektleiter
Projektbearbeiter
Bei dem Fertigungsprozess der Blechmassivumformung überlagern sich verschiedene Belastungs- und Deformationsrichtungen. Die Vorhersagbarkeit eines derartigen Umformprozesses anhand des Grenzformänderungsdiagramms ist nicht möglich. Um eine Aussage über das Auftreten von Schädigungen und das verbleibende Umformvermögen des Werkstoffes treffen zu können, erfolgt in diesem Teilprojekt eine umfassende werkstoffkundliche Untersuchung des Materials durch elektronenmikroskopische in-situ und post-situ Analysen. Die Ergebnisse fließen in eine Finite-Elemente Analyse (FEA) ein, die eine Vorhersage über das verbleibende Umformpotential und die Restbelastbarkeit des Werkstoffes möglich machen soll. Die kontinuumsmechanische Untersuchung durch die FEA ermöglicht zum einen geeignete Verfahren für die Herstellung verformter Proben auszuwählen. Zum anderen fließen Ergebnisse aus der mikrostrukturellen Untersuchung in die Modellierung des Teilprojektes C2 ein und ermöglichen so eine gezielte Anpassung des Modells an die umformtechnischen Abläufe in der Blechmassivumformung.
Arbeitskreise
Veröffentlichungen
2012
- Lehmann, E.; Schmaltz, S.; Germain, S.; Faßmann, D.; Weber, C.; Löhnert, S.; Schaper, M.; Steinmann, P.; Willner, K.; Wriggers, P.: Material model identification for DC04 based on the numerical modelling of the polycrystalline microstructure and experimental data. In: ESAFORM 2012 - Key Engineering Materials (Hrsg.): 504(2012), doi:10.4028/www.scientific.net/KEM.504-506.993, S. 993-998
- Faßmann, D.; Schaper, M.; Bach, F.: Investigation of Ductile Damage Development in Ferritic Steel Subject to Uniaxial Deformation. In: Fatigue and Fracture of Engineering Materials and Structures , (2012), veröffentlicht
- Faßmann, D.; Nürnberger, F.; Schaper, M.; Bach, F.: Präparationsroutine zur in-situ Dehnuntersuchung des Tiefziehstahls DC04 mittels Transmissionselektronenmikroskopie. In: Praktische Metallographie, 49(2012)9, S. 577-587
- Nürnberger, F.; Faßmann, D.; Schaper, M.: Numerical investigation of in situ TEM tensile tests. In: Metallurgical and Mining Industry , 4(2012)4, S. 37-44
2011
- Soyarslan, C.; Brosius, A.; Tekkaya, A.: Failure Analysis in Bending of a Class of High Strength Steel Sheets Using Porous Plasticity(2011), Tools and Forming 2011, veröffentlicht
- Lehmann, E.; Schmaltz, S.; Faßmann, D.; Germain, S.; Weber, C.; Löhnert, S.; Schaper, M.; Bach, F.; Steinmann, P.; Willner, K.; Wriggers, P.: Identifikation eines Materialmodells für den DC04 basierend auf der numerischen Modellierung der polykristallinen Mikrostruktur und experimentellen Daten(2011), In: M. Merklein, Fr.-W. Bach, A.E. Tekkaya (Hrsg.): Tagungsband zum 1. Workshop Blechmassivumformung 2011, S. 13-32
- Soyarslan, C.; Brosius, A.; Tekkaya, A.: Characterization of initial anisotropy of sheet metals employing inhomogeneous strain fields(2011), Numisheet 2011, veröffentlicht
- Faßmann, D.; Schaper, M.; Bach, F.: Präparations- und Analysestrategie zur Untersuchung verformungsinduzierter Poren in kaltverformtem Stahl(2011), Practical Metallography Band 48, 5/2011, S. 232-238
- Soyarslan, C.; Plugge, B.; Faßmann, D.; Isik, K.; Kwiatkowski, L.; Schaper, M.; Brosius, A.; Tekkaya, A.: An experimental and Numerical Assessment of Sheet-Bulk Formability of Mild Steel DC04. In: Journal of Manufacturing Science and Engineering, 133(2011)6, S. 1-9
- Schaper, M.; Lizunkova, Y.; Vucetic, M.; Hetzner, H.; Opel, S.; Schneider, T.; Koch, J.; Plugge, B.: Sheet-bulk metal forming a new process for the production of sheet metal parts with functional components. In: Metallurgical and Mining Industry, 3(2011)7, S. 53-58
- Brosius, A.; Soyarslan, C.; Stiemer, M.; Isik, K.; Faßmann, D.; Sieczkarek, P.; Tekkaya, A.; Blum, H.; Schaper, M.; Bach, F.: Numerische und metallurgische Analyse der Werkstoffschädigung in der Blechmassivumformung. In: M. Merklein, Fr.-W. Bach, A.E. Tekkaya (Hrsg.): Tagungsband zum 1. Workshop Blechmassivumformung, (2011), Bamberg: Meisenbach, S. 33-50
2010
- Soyarslan, C.; Brosius, A.; Tekkaya, A.: Inverse method for identification of initial yield locus of sheet metals utilizing inhomogeneous deformation fields(2010), veröffentlicht
- Soyarslan, C.; Tekkaya, A.: A damage coupled orthotropic finite plasticity model for sheet metal forming: CDM approach(2010), S. 150-165
Vorträge
2012
- 14.03.2012: Germain, S.; Lehmann, E.; Schmaltz, S.; Faßmann, D.; Weber, C.; Löhnert, S.; Schaper, M.; Bach, F.; Steinmann, P.; Willner, K.; Wriggers, P.: Material model identification for DC04 based on the numerical modelling of the polycrystalline microstructure and experimental data, ESAFORM 2012, Erlangen, Germany
- 05.06.2012: Faßmann, D.: In situ EBSD-Messungen bei Zugversuchen im Rasterelektronenmikroskop, DGM / DVM- Arbeitskreistreffen Mikrostruktur-charakterisierung im REM; Hannover
2011
- 15.07.2011: Faßmann, D.: Untersuchung der duktilen Schädigungs-entwicklung in ferritischem Stahl , ZFM - Zentrum für Festkörperchemie und Neue Materialien
