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[HarryCole]

Hallo! Ich arbeite an einer Schrumpfflanschverbindung, bei der eine dünnwandige 304er Edelstahlhülse in eine gebohrte Tasche in einem viel größeren 4140er Stahlgehäuse eingebaut wird. Die Hülse trägt nur leichte axiale Lasten, aber ich möchte die Interferenz so bemessen, dass die Ringspannung sie nicht zerquetscht oder ovalisiert. Die meisten Anleitungen für Interferenzpassungen gehen von einer Wellen-Naben-Geometrie aus, die sich nicht gut auf einen dünnen Liner übertragen lässt.
Wie schätzen Sie die Ringspannung für eine dünne Hülse in einer Bohrung ein, um eine sichere Passung zu wählen?

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[Noah Carter]

Verglichen mit dickwandigen Situationen ist die Ringspannung viel sensibler. Ein einfacher Ansatz besteht darin, das Gehäuse als dünnwandigen Zylinder und den Körper als fest anzusehen, dann die grundlegenden Lame-Gleichungen für Ringspannung zu verwenden:

σθ = pr/t

wo p = radiale Interferenzdruck, r = mittlerer Radius des Gehäuses, t = Wandstärke des Gehäuses.

Die Interferenz bestimmt p wie folgt: p = (δi/r) x (Es/(1−𝝂s2p), wobei δi = radiale Interferenz, Es = volumetrischer Modul von rostfreiem Stahl, 𝝂s = Poissonsche Zahl.

Die Axialspannung ist normalerweise vernachlässigbar für leichte Lasten, aber die Situation ändert sich, wenn Sie lange, dünne Gehäuse mit Endbeschränkungen haben. Der entscheidende Punkt ist eine hohe Spannung für dünne Wand = geringe Interferenz. Verhindern Sie eine dauerhafte Ovalisierung, indem Sie die Ringspannung aus 304 Edelstahl (mit einer Streckgrenze von etwa 205 MPa) ~0.4-0.5·σ_y niedriger halten.

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