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001     896668
005     20251113093050.0
024 7 _ |a G:(GEPRIS)452606919
|d 452606919
035 _ _ |a G:(GEPRIS)452606919
040 _ _ |a GEPRIS
|c http://gepris.its.kfa-juelich.de
150 _ _ |a Bewertung lokaler Eigenspannungsverteilungen bei der lokalen Bauteilreparatur durch Kaltgasspritzen
|y 2021 -
371 _ _ |a Dr.-Ing. Jens Gibmeier
371 _ _ |a Professor Dr. Robert Vaßen
450 _ _ |a DFG project G:(GEPRIS)452606919
|w d
|y 2021 -
510 1 _ |a Deutsche Forschungsgemeinschaft
|0 I:(DE-588b)2007744-0
|b DFG
680 _ _ |a Ziel des Projekts ist für die Fortsetzung weiterhin die Erweiterung des Anwendungsspektrums der Reparatur oberflächennah geschädigter Bauteile aus Inconel 718 (IN718) mittels Kaltgasspritzens durch die Schaffung eines grundlegenden Prozessverständnisses im Hinblick auf Beschichtungsqualität und die Ausbildung lokaler Eigenspannungsverteilungen im Bereich der Reparaturstelle. In der ersten Förderperiode wurde gezeigt, dass in Abhängigkeit der Beschichtungsparameter mitunter hohe Eigenspannungsbeträge in die Reparaturstelle eingebracht werden, was durch das Ausbilden eines Eigenspannungsgleichgewichtes im direkten Anschlussbereich zu großen Eigenspannungsgradienten führt. Um vorzeitige eigenspannungsbedingte Schädigungen zu vermeiden, erscheint es sinnvoll, die Eigenspannungen im Bereich der Reparaturstelle über die Wahl geeigneter Spritzparameter gezielt zu minimieren, ohne die Beschichtungsqualität negativ zu beeinflussen. Dieses Optimierungsproblem soll durch ein numerisches Modell zur Vorhersage der Eigenspannungen beim Kaltgasspritzen unterstützt werden. Beim Übertrag der Ergebnisse auf komplexere Geometrien mit gekrümmten Oberflächen werden CFD (Computational Fluid Dynamics) - Strömungssimulationen, die bereits in der ersten Förderperiode ertüchtigt wurden, gezielt eingesetzt, um die Geometrie der Kavitäten unter Berücksichtigung der Gasströmung für eine vorliegende Bauteilgeometrie zu optimieren. In der Projektfortsetzung soll dabei speziell die Anbindung im Randbereich der Kavität beeinflusst und im Weiteren auch analysiert werden. Gleichzeitig wird der Haftzugversuch nach DIN EN ISO 14916 in der Projektfortführung dahingehend angepasst, dass nicht nur eben beschichtete, flache Substrate auf die Haftzugfestigkeit hin untersucht werden können, sondern auch die Geometrie der Reparaturkavität berücksichtigt wird. Ergänzt werden diese Untersuchungen durch lokale Bestimmung der Lastübertragung am Interface zwischen Substratmaterial und der Reparaturfüllung durch in situ Neutronenbeugungsanalysen von Proben unter Biegebeanspruchung. Im Hinblick auf die Bestimmung von Eigenspannungsverteilungen im Bereich der Reparaturstelle soll in der Fortsetzung vermehrt auf Labormethoden zurückgegriffen werden, um weitestgehend unabhängig von Analysen an den wenigen Großforschungsanlagen zu werden. Hierzu soll die Konturmethode für die Eigenspannungsanalysen an den Reparaturgeometrien ertüchtigt werden. Die mechanische Methode erlaubt die Kartierung von Eigenspannungen in der Reparaturkavität und im umgebenden Substrat. Validiert werden sollen die Ergebnisse durch die Anwendung komplementärer Labormethoden (Röntgenbeugungsanalysen, inkrementelle Bohrlochmethode) und den bereits durchgeführten und weiteren, noch geplanten, Neutronenbeugungsanalysen. Nach erfolgreicher Validierung des neuen Ansatzes kann dadurch mit weniger Aufwand eine viel größere Anzahl an Varianten in einer deutlich kürzeren Zeitspanne analysiert und für die Bewertung herangezogen werden.
909 C O |o oai:juser.fz-juelich.de:896668
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|p authority
980 _ _ |a G
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Marc 21