Zyklisches Verformungsverhalten und makroskopisches Stoffgesetz texturierter Magnesiumstrukturen für mehrachsige Beanspruchung unter Berücksichtigung mikrostruktureller Verformungsmechanismen – MagZyk

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Otto Huber; Professor Dr.-Ing. Ulrich Prahl
• Fachliche Zuordnung: Mechanische Eigenschaften von metallischen Werkstoffen und ihre mikrostrukturellen Ursachen ; Computergestütztes Werkstoffdesign und Simulation von Werkstoffverhalten von atomistischer bis mikroskopischer Skala
• Förderung: Förderung seit 2024
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 536280731

Ziel dieses Projektes ist die Entwicklung eines skalenübergreifenden 3D-Kontinuumsmechanischen Werkstoffmodells für zyklische Beanspruchungen von texturierten Magnesium-Knetlegierungen. Dabei sollen die bisher weitgehend unerforschten Wechselwirkungen zwischen den mikromechanischen Verformungsmechanismen und dem makroskopischen diskontinuierlichen Dehnungsfeld untersucht und berücksichtigt werden. Der Fokus liegt dabei auf der Gewinnung von Erkenntnissen über die mikromechanischen Verformungsmechanismen, die Entwicklung der plastischen Verformungen und das zyklische anisotrope Verfestigungsverhalten. Betrachtet wird die Magnesium-Knetlegierung AZ31B-Bleche, da die Antragsteller bereits über umfangreiche Ergebnisse aus Vorarbeiten zu diesem Werkstoff verfügen. Aus dieser Zielsetzung ergeben sich die folgenden Teilziele: - Identifizierung der Verformungsmechanismen und der diskontinuierlichen makroskopischen Dehnungsfelder bei zyklischer Belastung; - Analyse der Entwicklung der plastischen Verformungen; - Quantifizierung des anisotropen zyklischen Verfestigungsverhaltens; - Formulierung eines Multiskalenmodells zur Beschreibung des Materialgesetzes; - Entwicklung einer benutzerdefinierten Materialroutine für die FEM

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen