Vorhersage der Lebensdauer und Dauerfestigkeit von Bauteilen aus hochfesten, durchhärtenden Stählen

• Antragsteller: Dr. Hubert Bomas
• Fachliche Zuordnung: Metallurgische, thermische und thermomechanische Behandlung von Werkstoffen
• Förderung: Förderung von 1997 bis 2004
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5378100

Die Langzeitermüdungserscheinungen in hochfesten, gehärteten Stählen lokalisieren sich auf die im Zusammenhang mit den örtlich Beanspruchungen gefährlichste Fehlstelle, an welcher ein Ermüdungsriß gebildet wird, der sehr schnell wächst und zum Bruch führt. Eine Beobachtung von Ermüdungsvorgängen während der Belastung ist aufgrund der Lokalisierung der Schädigung, der langen Inkubationszeit bis zum auftreten eines nachweisbaren Ermüdungsrisses und der sehr progressiven Rißausbreitungsgeschwindigkeit kaum möglich.In diesem Vorhaben soll ein Rißfortschrittsmodell für die Rißbildung an Fehlstellen entwickelt werden, welches die Geometrie der unterschiedlichen Einschlußtypen und Oberflächenfehler berücksichtigt. Durch eine Modellierung des Zusammenwirkens zwischen Fehlstellenstatistik und örtlichen Beanspruchungen soll die auslösende Fehlstelle vorausgesagt werden. So soll für verschiedene äußere Belastungen und verschiedene Proben- und Bauteilgeometrien mit geschliffenem, möglichst konstant gehaltenem Oberflächenzustand die Langzeitlebensdauer und Dauerfestigkeit berechnet und mit den Messungen verglichen werden.

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 1036: Mechanismenorientierte Lebensdauervorhersage für zyklisch beanspruchte metallische Werkstoffe