Korrosion und Lebensdauer mechanischer Fügeverbindungen im Schienenfahrzeugbau: Zuverlässiger Korrosionstest (EFB-Forschungsbericht)

Wie stark beeinflusst Korrosion die Lebensdauer mechanischer Fügeverbindungen im Schienenfahrzeugbau? Dieser Forschungsbericht der Europäischen Forschungsgesellschaft für Blechverarbeitung e.V. (EFB) liefert belastbare Antworten und einen praxisnah abgeleiteten Korrosionstest, den Sie direkt für Ihre Entwicklungs- und Qualitätssicherungsarbeit nutzen können.

Das erwartet Sie in diesem Bericht

• Praxisnah abgeleiteter Korrosionstest: Auf Basis der Untersuchung eines gealterten Schienenfahrzeugs wurde ein Test definiert, der an neuen 1-Punkt-Fügeproben einen Korrosionsangriff erzeugt, der mit dem der Altteile vergleichbar ist.
• Detaillierte Analyse der Fügezone: Die Untersuchungen zeigen, dass Korrosion nur an den Außenflächen der Fügeelemente auftritt. Im inneren Bereich der Fügung, an den Kontaktflächen sowie in der Vorlochbohrung wurde keine Korrosion nachgewiesen. Die Verbindungen waren so dicht, dass kein Korrosionsmedium eindringen konnte.
• Ermüdungsverhalten im Fokus: Die für Werkstoffproben entwickelte Methodik zur statistischen Planung und Auswertung lässt sich auf 1-Punkt-Fügeproben übertragen. Sowohl im Zeitfestigkeits- als auch im Dauerfestigkeitsbereich wurden statistisch abgesicherte Lebensdauerkennwerte ermittelt.
• Klare Ergebnisse zur Vorkorrosion: Ein Einfluss der Vorkorrosion zeigt sich im Zeitfestigkeitsbereich nur bei hohen Belastungsniveaus. Die Dauerfestigkeit sinkt nach 1000 h Vorkorrosion bei den untersuchten Varianten um maximal 11 %.
• Statische Festigkeit unverändert: Weder die Streckkraft noch die Maximalkraft nahmen mit zunehmender Korrosionsdauer ab, da sich der tragende Querschnitt der Fügeelemente nicht verändert.
• Erklärung der Versagensmechanismen: Der Bericht erläutert, wie der Flächenabtrag an Aluminiumprofilen und Fügeelementen die Steifigkeit verändert, den Biegeanteil bei Scherzugbelastung erhöht und beim Blindniet zu einem Wechsel des Versagensmechanismus führen kann.

Für wen ist dieser Bericht geeignet?

Die Veröffentlichung richtet sich an Entwickler, Konstrukteure, Werkstoff- und Prüfingenieure sowie Forschende aus Schienenfahrzeugbau, Fügetechnik, Leichtbau und Blechverarbeitung, die Fügeverbindungen aus Aluminium sicher auslegen und bewerten möchten.

Produktdetails

• Herausgeber: Europäische Forschungsgesellschaft für Blechverarbeitung e.V. (EFB)
• Autoren: Wilhelm Hanel, Rainer Franke, Bernd Donat, Wolf-Dieter Kaiser, Susanne Friedrich, Wolfgang Thate
• Sprache: Deutsch

Sichern Sie sich fundierte Forschungsergebnisse für die zuverlässige Bewertung von Fügeverbindungen unter Korrosionseinfluss.