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Autofrettage
Weiteres empfehlenswertes FachwissenAutofrettage-EffektDer Effekt der Autofrettage beruht auf der wechselseitigen Beziehung der plastifizierten inneren und der elastisch verformten äußeren Zone. Diese wird von der inneren plastisch verformten Zone daran gehindert, wieder ihre ursprüngliche Form einzunehmen, sie bleibt gedehnt. Dies erklärt die auftretenden Zugspannungen in der äußeren Schicht. Die innere plastisch verformte Schicht wiederum wird von der zurückfedernden äußeren Schicht zusammengedrückt oder auch -gepresst. Dies erklärt die hier auftretenden Druckspannungen. Einer der Vorteile bei späterem Betrieb mit Innendruck ist nun der, dass die durch den im Betrieb aufgebrachten Innendruck an der Randfaser (=innerste Schicht des Rohres) auftretenden Spannungspitzen durch die bereits vorhanden Druckspannungen aus der Autofrettage kompensiert werden. DurchführungDie Durchführung erfolgt, in dem das Rohr mit einer Flüssigkeit mit möglichst geringer Kompressibilität gefüllt und die Rohrenden dicht verschlossen werden. Meist geschieht dies mit hochfesten aufgeschraubten Kappen und speziellen Hydraulikflüssigkeiten. Wasser wird wegen Korrossionsproblemen nur vereinzelt verwendet. Nun bringen Pumpen und Druckübersetzer den benötigten Druck auf. Nach kurzer Haltezeit kann wieder entlastet werden. Der Prozess stellt hohe Anforderungen an die Pumpen- und Messtechnik, da im Einzelfall Drücke bis 15.000 bar sicher realisiert werden müssen. Weiterhin ist eine genaue Kenntnis des plastischen Verhaltens des Rohrwerkstoffes erforderlich, um einerseits den gewünschten Effekt auszureizen, aber andererseits eine Überbeanspruchung oder gar ein Bersten der Leitung zu verhindern. AnwendungsgebieteDie Autofrettage wurde bereits sehr früh zur Zeitfestigkeitssteigerung von Geschützen verwendet, später u. a. von der Fa. Rheinmetall für die 120 mm Glattrohrkanone des Leopard 2-Kampfpanzers. Weitere Anwendungsgebiete sind:
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Dieser Artikel basiert auf dem Artikel Autofrettage aus der freien Enzyklopädie Wikipedia und steht unter der GNU-Lizenz für freie Dokumentation. In der Wikipedia ist eine Liste der Autoren verfügbar. |