Die Bestimmung des Formänderungsvermögens von
Blechwerkstoffen ist ein wichtiger Schritt in der Auslegung von
Blechbauteilen. Da komplexe Bauteile eine nicht-lineare
Verformungshistorie haben, reicht eine Beschreibung mittels einer
linearen Grenzformänderungskurve nicht aus, da das verbleibende
Umformvermögen sowie die Versagensart signifikant von der
Verformungshistorie abhängen. Im Rahmen dieses
Forschungsvorhabens soll es ermöglicht werden, das
Formänderungsvermögen nach nicht-proportionalen Dehnpfaden mit
einer Änderung der Belastungsrichtung vorhersagen zu können.
Hierfür werden zwei Werkstoffe, AA6xxx und DP600, systematisch
untersucht um Erkenntnisse zu deren Umformvermögen sowie deren
Versagen nach komplexer Verformungshistorie zu gewinnen. Mit Hilfe
von numerischen Simulationen wird ein Schädigungsmodell erstellt,
welches das Umform- und Versagensverhalten dieser Werkstoffe
abbilden soll und somit eine numerische Analyse des
Werkstoffverhaltens ermöglicht. Die wesentlichen Ziele des
Forschungsvorhabens umfassen hierbei: • Identifizierung des
Einflusses der Umformhistorie, der Belastungsrichtung sowie des
Spannungszustands auf die Umformfähigkeit und die mechanischen
Kennwerte der gewählten Materialien. • Systematische
Unterscheidung und Nachweismethode zur Unterscheidung zwischen
Einschnürversagen und Scherversagen mit Anpassung der
zeitabhängigen Auswertemethode. • Ableiten eines kritischen
Verhältnisses zwischen der Vordehnung und einem
Belastungsrichtungswechsel, ab welchem ein Scherversagen anstatt
eines Einschnürversagens mit einhergehendem Verlust der
Umformfähigkeit auftritt. • Bestimmung des Einflusses eines
Entlastungsschrittes und der damit einhergehenden Relaxation des
Materials zwischen den Umformoperationen auf das Versagensbild