Dokument-ID Dokumenttyp Autoren/innen Persönliche Herausgeber/innen Haupttitel Abstract Auflage Verlagsort Verlag Herausgeber (Institution) Erscheinungsjahr Titel des übergeordneten Werkes Jahrgang/Band ISBN Veranstaltung Veranstaltungsort Beginndatum der Veranstaltung Enddatum der Veranstaltung Ausgabe/Heft Erste Seite Letzte Seite URN DOI Lizenz Datum der Freischaltung OPUS4-45284 Beitrag zu einem Tagungsband von Hartrott, P.; Rockenhäuser, Christian; Schriever, Sina; Skrotzki, Birgit Correlation of the precipitate size evolution and the creep rate of the aluminium alloy EN AW 2618A at 190 °C A short description of the work done on the topic "Correlation of the precipitate size evolution and the creep rate of the aluminium alloy EN AW 2618A at 190 °C" is given. 2018 Proceedings of the International Conference on Aluminium Alloys 16 978-1-926872-41-4 International Conference on Aluminium Alloys 16 Montreal, Canada 17.06.2018 99 2018-07-09 OPUS4-46131 Posterpräsentation Rockenhäuser, Christian Influence of heat treatment and creep loading on an Al-Cu-Li alloy The influence of heat treatment and creep loading on the microstructure of an Al-Cu-Li alloy was investigated. Especially the formation of different precipitates (T1 and Theta') were characterized and the microstructural changes under different ageing conditions (with and without external strain) were investigated to determine the effect od stress on the ageing process. 2018 19th International Microscopy Congress (IMC19) Sydney, Australia 09.09.2018 14.09.2018 2018-10-02 OPUS4-46129 Vortrag Rockenhäuser, Christian Influence of heat treatment and creep loading on an Al-Cu-Li alloy The influence of heat treatment and creep loading on the microstructure of an Al-Cu-Li alloy was investigated. Especially the formation of different precipitates (T1 and Theta') were characterized and the microstructural changes under different ageing conditions (with and without external strain) were investigated to determine the effect od stress on the ageing process. 2018 19th International Microscopy Congress (IMC19) Sydney, Australia 09.09.2018 14.09.2018 2018-10-02 OPUS4-44604 Beitrag zu einem Tagungsband Rockenhäuser, Christian; von Hartrott, P.; Metzger, M.; Schriever, Sina; Augenstein, E.; Karlin, J.; Piesker, Benjamin; Schweizer, Ch.; Skrotzki, Birgit Lebensdauerberechnung von Aluminium-Radialverdichterrädern unter Berücksichtigung der Werkstoffalterung In this project, a procedure was developed to improve the lifetime assessment precision of exhaust turbo charger radial compressor wheels made from the age hardenable aluminum alloy EN AW-2618A. This comprises particularly the consideration of material aging, which has to be anticipated during operation of such components under relevant service conditions (temperature, time, stress). First of all, a solid experimental database was established for the investigated material. This includes a mechanical as well as a microstructural characterization of the as-received state (T61) and after aging up to 25,000 h at relevant service temperatures (160 °C, 180 °C, 190 °C). The microstructural investigations focused on the development of the radii of the cylindrical hardening phase, which coarsens during aging. The relation between aging temperature, time and mechanical load (if applicable) was established for the first time to this extent. An interrelationship to describe the coarsening was established. The effect of aging on hardness, strength, creep behavior and fatigue lifetime (LCF, TMF) was studied and a correlation to the microstructure was established. The results of the creep tests were used to calibrate a modified hyperbolic sine creep model. A time and temperature dependent deformation model according to Chaboche, which describes the relevant phenomena of high temperature deformation and cyclic plasticity, was extended. It now considers material aging by describing the strength not only as a function of temperature but also as a function of aging, i.e. of the mean radius of the precipitates. A similar procedure was applied to extend the model in order to assess the fatigue lifetime. The calculated lifetimes of LCF and TMF tests completed during this project match well with the experimental results. Only one LCF test with a hold time of 900 s in tension deviates clearly from the mean value and shows the limits of the time independent damage model. Tests with shorter hold times of 60 s are within the scatter band, likewise the different aging conditions. A damage accumulation model additionally describing the progressive aging during lifetime was developed and implemented. Besides considering aging in the deformation and lifetime assessment, it is also possible to judge complex loading cycles in a postprocessing by rain flow classification of typical complex loading cycles. The methodology and the models were implemented into the Finite-Element software Abaqus and Ansys and are available for numerical assessment of components. 2018 Tagungsband R583 FVV Frühjahrstagung 2018 FVV Frühjahrstagung 2018 Bad Neuenahr, Germany 22.03.2018 97 130 2018-04-04 OPUS4-44618 Forschungsbericht Rockenhäuser, Christian; von Hartrott, P.; Metzger, M.; Karlin, J.; Skrotzki, Birgit; Schweizer, C. Lebensdauerberechnung von Aluminium-Radialverdichterrädern unter Berücksichtigung der Werkstoffalterung Die Mikrostruktur von ausscheidungsgehärteten Aluminiumlegierungen ist von herausragender Bedeutung für ihre Festigkeit, da nur Werkstoffe mit gezielt eingestellter Mikrostruktur für Radialverdichterräder ausreichende Festigkeiten erreichen. Diese optimierte Mikrostruktur ändert sich jedoch während des Betriebs, denn die Bauteile werden bei Temperaturen eingesetzt, die nahe der Aushärtetemperatur liegen oder sogar darüber hinausgehen und folglich ist mit Alterung der Mikrostruktur und damit einhergehender Degradation der Eigenschaften zu rechnen. Diese Effekte konnten bisher in der Lebensdauervorhersage nicht berücksichtigt werden, da ihre diesbezüglichen Auswirkungen lediglich qualitativ bekannt waren. In diesem Forschungsvorhaben wurde daher für die Legierung EN AW-2618A einerseits eine sorgfältige und umfassende Charakterisierung der Gefügeentwicklung für anwendungsrelevante Temperaturen und Zeiten bis zu 25.000 h vorgenommen und andererseits eine solide Datenbasis bezüglich der mechanischen Eigenschaften (Zugfestigkeit, Kriechwiderstand, LCF-, TMF-Verhalten) und ihren Änderungen geschaffen. Darauf aufbauend wurde ein Verfahren entwickelt, um die Genauigkeit der Lebensdauerbewertung für Abgasturbolader (ATL)-Verdichterräder aus EN AW-2618A zu verbessern. Ein zeit- und temperaturabhängiges Verformungsmodell nach Chaboche, welches die wesentlichen Phänomene der Hochtemperaturverformung und der Wechselplastizität beschreibt, wurde erweitert und berücksichtigt nun die Werkstoffalterung, indem die Festigkeit nicht nur als Funktion der Temperatur, sondern auch des Alterungszustands (d. h. des mittleren Radius der Ausscheidungen) dargestellt wird. Für die Erweiterung des Modells zur Bewertung der Ermüdungslebensdauer unter Rainflow-klassierten Betriebslastkollektiven wurde analog verfahren. Die berechnete Lebensdauer der im Verlauf des Vorhabens durchgeführten LCF- und TMF-Versuche stimmt gut mit den experimentellen Ergebnissen überein. Forschungsvereinigung Verbrennungskraftmaschinnen e. V. (FVV) 2018 1 123 2018-04-04 OPUS4-44706 Vortrag Rockenhäuser, Christian Lifetime Assessment of Aluminium radial compressor wheels considering material ageing The results of the project "Lifetime Assessment of Aluminium radial compressor wheels considering material ageing" were presented. 2018 FVV Frühjahrstagung 2018 Bad Neuenahr, Germany 22.03.2018 2018-04-18 OPUS4-46120 Vortrag Rockenhäuser, Christian The long-term ageing process of alloy 2618A The long-term ageing process of alloy 2618A was introduced and discussed The dark-field transmission electronmicroscopical resilts werde shown and evaluated regarding the precipitate radii. The influence of the precipitate radii regarding ageing was used for a preliminary ageing assessment. 2018 19th International Microscopy Congress (IMC19) Sydney, Australia 09.09.2018 14.09.2018 2018-10-02 OPUS4-46123 Posterpräsentation Rockenhäuser, Christian The long-term ageing process of alloy 2618A The long-term ageing process of alloy 2618A was introduced and discussed The dark-field transmission electronmicroscopical resilts werde shown and evaluated regarding the precipitate radii. The influence of the precipitate radii regarding ageing was used for a preliminary ageing assessment. 2018 19th International Microscopy Congress (IMC19) Sydney, Australia 09.09.2018 14.09.2018 2018-10-04