5 Werkstofftechnik
Filtern
Dokumenttyp
- Vortrag (476)
- Zeitschriftenartikel (417)
- Posterpräsentation (116)
- Beitrag zu einem Tagungsband (76)
- Forschungsdatensatz (27)
- Buchkapitel (11)
- Dissertation (10)
- Forschungsbericht (7)
- Sonstiges (5)
- Sammelband (Herausgeberschaft für den kompletten Band) (3)
Sprache
- Englisch (982)
- Deutsch (160)
- Mehrsprachig (9)
- Französisch (2)
- Russisch (1)
Schlagworte
- Additive Manufacturing (67)
- Additive manufacturing (61)
- Corrosion (57)
- Microstructure (45)
- Glass (41)
- Ontology (40)
- Creep (36)
- Fatigue (30)
- Transmission electron microscopy (30)
- EBSD (28)
Organisationseinheit der BAM
- 5 Werkstofftechnik (1154)
- 5.1 Mikrostruktur Design und Degradation (337)
- 5.2 Metallische Hochtemperaturwerkstoffe (278)
- 5.4 Multimateriale Fertigungsprozesse (218)
- 5.6 Glas (153)
- 5.3 Polymere Verbundwerkstoffe (132)
- 5.5 Materialmodellierung (117)
- 8 Zerstörungsfreie Prüfung (110)
- 9 Komponentensicherheit (98)
- 7 Bauwerkssicherheit (91)
Paper des Monats
- ja (11)
The interest in repair technologies for polymer composites has increased significantly over the last decades, due to the growing use of these materials in structural applications. In this study, poly (ethylene-co-methacrylic acid) (EMAA) was used as self-healing agent to glass fiber/epoxy composite. Materials with EMAA contents of 2 wt% and 5 wt% were manufactured using Resin Transfer Molding (RTM) and the effects of the healing agent on the properties were investigated using tensile tests and Dynamic Mechanical Analysis (DMA). Results show slight variation of properties, which was more pronounced as the content of EMAA increased. In addition, the healing efficiency was investigated through fatigue tests and the addition of higher content of EMAA increased the number of cycles to failure after the healing activation cycle.
Fully-reversed fatigue behavior of scarf joint repairs for wind turbine blade shell applications
(2022)
To enable a quick and cost-effective return to service for wind turbine blades, localized repairs can be executed by technicians in the field. Scarf repairs, shown to be highly efficient with a smooth load transition across angled joint walls and a restored aerodynamic profile, are the focus of this work. The failure mechanisms of these structures were examined under quasi-static tensile and fully-reversed cyclic loading. While the scarf ratio was held constant at 1:50, the repair layup was varied between large-to-small and small-to-large. The effect of the presence of resin pockets and the fiber orientation mismatch between parent and repair material on the restored strength of BIAX ±45° glass fiber reinforced polymer scarf joint structures was studied.
In failure analysis, micro-fractographic analysis of fracture surfaces is usually performed based on practical knowledge which is gained from available studies, own comparative tests, from the literature, as well as online databases. Based on comparisons with already existing images, fracture mechanisms are determined qualitatively. These images are mostly two-dimensional and obtained by light optical and scanning electron imaging techniques. So far, quantitative assessments have been limited to macrocopically determined percentages of fracture types or to the manual measurement of fatigue striations, for example. Recently, more and more approaches relying on computer algorithms have been taken, with algorithms capable of finding and classifying differently structured fracture characteristics. For the Industrial Collective Research (Industrielle Gemeinschaftsforschung, IGF) project “iFrakto” presented in this paper, electron-optical images are obtained, from which topographic information is calculated. This topographic information is analyzed together with the conventional 2D images. Analytical algorithms and deep learning are used to analyze and evaluate fracture characteristics and are linked to information from a fractography database. The most important aim is to provide software aiding in the application of fractography for failure analysis. This paper will present some first results of the project.
Die Steigerung der Leistung und des thermodynamischen Wirkungsgrades von Verbrennungsmotoren führt zu erhöhten Anforderungen an die Festigkeit abgasführender Komponenten wie z. Bsp. Abgasturbolader. Als Folge erhöhter thermomechanischer Wechselbeanspruchungen (TMF) im Betrieb kommt es an den mechanisch und/oder thermisch höchst beanspruchten Stellen der Bauteile zur Bildung von Rissen, wodurch die Lebensdauer der Komponenten begrenzt wird. Derzeit werden bei Turboladern heißgehende Bauteile mit detektierten Rissen zumeist prophylaktisch ersetzt, da die weitere Ausbreitung der Risse während des Betriebs nicht vorhergesagt werden kann. Um diese aufwändige und un- ökonomische Praxis zu vermeiden, wurde im vorliegenden Forschungsvorhaben eine rechnerische Bewertungsmethode auf Basis der experimentellen und numerischen Bruchmechanik erarbeitet, mit deren Hilfe bereits in der Auslegungsphase oder während des Betriebs die (restliche) Lebensdauer der abgasführenden Komponenten vorhergesagt werden kann. Damit wird erstmalig die quantitative Vorhersage der Rissentwicklung bei TMF-Beanspruchungsbedingungen unter Berücksichtigung großer zyklischer viskoplastischer Verformungen ermöglicht.
Zentrales Ergebnis des Vorhabens ist eine automatisierte Berechnungsprozedur auf der Basis spezieller Finite-Elemente-Techniken (FEM), womit sowohl der Pfad als auch die Größe eines Risses als Funktion der Anzahl der Lastwechsel in Bauteilen unter TMF-Bedingungen berechnet werden kann. Als geeigneter Beanspruchungsparameter zur Bewertung des Rissfortschritts unter TMF wurde die zyklische Rissöffnungsverschiebung ΔCTOD verwendet. Das Werkstoffverhalten des betrachteten austenitischen Gusseisens Ni-Resist D-5S wurde mit einem validierten viskoplastischen, temperaturabhängigen Materialmodell modelliert, das zur Berücksichtigung große Verzerrungen und Rotationen am Riss erweitert wurde. Für die genaue Berechnung des ΔCTOD bei TMF wurden effiziente FEM-Techniken erarbeitet. Zur Simulation der Rissausbreitung wurde ein automatischer FEM-Algorithmus mit inkrementeller adaptiver Neuvernetzung entwickelt, bei dem die Verformungen und inelastischen Zustandsvariablen jeweils vom alten auf das neue Netz übertragen werden. Dieser Algorithmus wurde im Software-Paket ProCrackPlast implementiert, das in Verbindung mit dem kommerziellen FEM-Code Abaqus zur Lösung dreidimensionaler Rissprobleme zur Verfügung steht. Ziel der umfangreichen experimentellen Arbeiten war es, an isothermen LCF und anisothermen TMF-Versuchen mit gekerbten Flachzugproben (SENT) das Risswachstum im Temperaturbereich von 20 °C bis 700 °C zu ermitteln. Mit Hilfe begleitender 2D FEM Simulationen wurden anhand dieser Datenbasis die Rissfortschrittskurven des Werkstoffs unter Anwendung des ΔCTOD-Konzepts bestimmt und in geeigneter, parametrisierter Form den Nutzern zur Verfügung gestellt. Die Versuche an SENT-Proben wurden mit der entwickelten Software ProCrackPlast als 3D Modell simuliert. Der Vergleich der 2D und 3D Simulationen ergab einen systematischen Unterschied im CTOD und CTOD, der mit Hilfe eines Übertragungsfaktors korrigiert wurde. Der Vergleich der 3D Berechnungen mit den Experimenten zeigte eine zufriedenstellende Übereinstimmung der er- reichten Risslänge mit der Zahl der Lastzyklen im gesamten Temperaturbereich, wobei die numerische Prognose meist auf der konservativen / sicheren Seite lag. Die Übertragbarkeit der Ergebnisse der 2D Parameteridentifikation auf 3D Risskonfigurationen mit Mixed-Mode Beanspruchung ist mit zusätzlichen Versagenshypothesen verbunden, die aufgrund fehlender Versuchsdaten im Vorhaben nicht endgültig geklärt werden konnten. Zur Validierung des Gesamtkonzeptes wurden LCF-Proben mit einem bauteil- typischen Oberflächenriss experimentell und numerisch untersucht. In der Simulation konnte die komplexe Form und Größe der Rissentwicklung zufriedenstellend (richtig) vorhergesagt werden. Die Leis- tungsfähigkeit der erarbeiteten rechnerische Bewertungsmethode wurde an weiteren TMF-Beispielen vorgestellt und diskutiert. Die Software ProCrackPlast und die viskoplastische Materialroutine wurden dem Anwenderkreis des Vorhabens zusammen mit einem Nutzer-Handbuch und Verifikationsbeispielen zur Verfügung gestellt.
Das Ziel des Forschungsvorhabens ist erreicht worden.
Prolonging structural integrity—Fatigue of scarf repairs for wind turbine blade shell applications
(2023)
The influence of scarf repair variables on the mechanical properties of glass fiber reinforced polymer sandwich structures is examined for the application of wind turbine blade shell repairs. Reference shell specimens are tested under fully-reversed cyclic loading to understand the fatigue behavior of the sub-component structure within a range of in-service loads, to which shell specimens with a scarf joint repair are compared. A fatiguesuperior repair material is shown to improve the fatigue behavior of the repaired structures compared to the reference specimens. In separating layup and geometry, damage development is examined on the subcomponent scale for a structural understanding of a scarf repair using in-situ digital image correlation-based strain field measurements as well as passive thermography. Within scarf repair variables, the geometry is shown to play a larger role than layup in the fatigue performance of the repaired structure.
Due to combined cyclic mechanical and thermal loading during operation, the material of exhaust gas conducting components of combustion engines is exposed to thermomechanical fatigue (TMF). This leads to formation and growth of cracks, especially at the most highly stressed points of these components. In order to better predict the service life of cracked components before failure, it is necessary to identify a crack propagation law for the material used. Isothermal crack propagation tests have been carried out at several temperatures with a typical cast iron to identify such a law. The crack length is measured by the potential drop method. The compliance method, fractography and thermographic camera measurements have been used to validate and calibrate the potential drop measurements. Each of the isothermal tests has been simulated using a specially developed FEM-algorithm based on remeshing and remapping. This algorithm has been implemented in python and ABAQUS. Thereby, the crack tip region is modeled by collapsed Quad8 elements. From the individual simulations, the cyclic crack tip opening displacement (ΔCTOD) is extracted and regarded as a potential fracture mechanics parameter which controls the crack growth rate. By combining the data from the experiments and the simulations, the crack propagation law has been identified. Finally, anisothermal crack propagation tests have been performed for validation of the crack growth law.
Die zunehmende geopolitische Bedeutung der Ressourcenverfügbarkeit sowie die Anforderungen an einen geschlossenen Materialkreislauf treiben die Materialforschung voran, um konventionelle Werkstoffe mit weniger kritischen Zusätzen zu legieren oder sogar vollständig mit nachhaltigeren Alternativen zu substituieren. Eine potenzielle Alternative stellen die intermetallischen Eisenaluminid-Legierungen (FeAl) dar. Im Labormaßstab wurden bereits viele Legierungskonzepte für verbesserte Hochtempera- tureigenschaften oder Duktilität erfolgreich gießtechnisch umgesetzt. Eine erfolgreiche Erprobung von FeAl-Legierungen im industriellen Maßstab stand zu Beginn des Projekts aber weiterhin aus. Ziel des Vorhabens war daher die Entwicklung von simulationsgestützten Gießkonzepten in industrienahe Gießprozesse anhand der Modelllegierung Fe-26Al-4Mo-0,5Ti-1B und die Eingrenzung der prozesstechnischen Verfahrensgrenzen durch Warmrissversuche. Erkenntnisse hieraus wurden in einen praxisorientierten, für zukünftige Anwender in KMUs zugänglichen Handlungskatalog für die gießgerechte Auslegung von Bauteilen aus Eisenaluminiden überführt. Fokus wurde insbesondere auf das Feinguss- und Kokillengussverfahren im Schleuderguss gesetzt. Neben zahlreicher Konstruktions- und Gießprozessparameter wurden auch Wärmebehandlungen und Legierungszusätze (Al, Mo, B) variiert, um den Einfluss von Legierungselementen auf Gießbarkeit, Mikrostruktur und mechanische Kennwerte zu be- stimmen. Eine umfangreiche Basis an Daten aus Mikrostrukturanalysen (Mikroskopische Bildgebung, Bestimmung von Korngrößen sowie Phasenzusammensetzungen und -anteilen, Fraktographie), mechanischen Tests (Härtemessungen, Druckversuch, Zugversuch, Warmzugversuch, Kriechversuch) sowie Messungen thermophysikalischer Eigenschaften konnte für die Modelllegierung erzeugt werden. Korrelationen dieser Informationen mit Prozessvariablen erlaubten Schlussfolgerungen zu Härtungsmechanismen und Duktilität in der Legierung und wie sie prozesstechnisch in Gieß- und Bauteilauslegung gesteuert werden können. Der erfolgreiche Abguss von hochkomplexen Bauteilgeometrien mit dünnen Wandstärken sowie optimierte Legierungszusammensetzungen zeigen Perspektiven auf neue Anwendungsfelder auf.
Das Ziel des Forschungsvorhabens ist erreicht worden.
This contribution contains the raw data used to compare experimental results with thermodynamic calculations using the CALPHAD method, which is related to the research article “The AlMo0.5NbTa0.5TiZr refractory high entropy superalloy: experimental findings and comparison with calculations using the CALPHAD method” [1] , and therefore this article can be used as a basis for interpreting the data contained therein. The AlMo0.5NbTa0.5TiZr refractory superalloy was characterized in the cast and annealed condition (1400 °C for 24 h) in order to measure grain size and to identify and measure the size and area fraction of the phases present. The raw data of this article include X-ray diffraction (XRD) measurements, microstructural characterization by scanning and transmission electron microscopy (SEM and TEM), and elemental analysis by energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX). XRD includes the determination of phases and the lattice parameters (A2, B2, and hexagonal structure). Microstructural analysis by scanning and transmission electron microscopy includes (1) identification of composition, size, and volume fraction of the present phases and (2) determination of grain size. Based on these experimental data, it is possible to identify similarities and discrepancies with the data calculated using the CALPHAD method for the alloy under study in Ref. [1] , which provides the basis for better and more efficient development of reliable databases.
Crack propagation under low cycle fatigue and thermomechanical fatigue is characterized by high plastic and creep strains that extend over large regions around the crack, so that concepts of linear-elastic fracture mechanics cannot be applied. In these cases, the cyclic crack tip opening displacement 𝛥CTOD is a promising loading parameter to quantify crack growth. In this work, suitable definitions and Finite Element techniques are investigated and compared for an accurate calculation of 𝛥CTOD under cyclic mechanical and/or thermal loading. A viscoplastic temperature dependent material model of Chaboche-type is used along with large strain settings, specified for the austenitic cast iron Ni-resist. Extensive two-dimensional analyses of Single Edge Notch Tension specimens revealed that collapsed special crack tip elements are superior compared with commonly used regular quadrilateral 8-node elements. At the same level of accuracy of 𝛥CTOD, they require an about ten times coarser mesh and show less sensitivity
w.r.t. element size for both stationary and propagating cracks. In order to simulate fatigue crack growth, an efficient, fully automated FE-technique is developed for an incremental crack propagation by successive remeshing, whereby the deformations and internal state variables are mapped from the old mesh onto the new one. Recommendations are made regarding important numerical control parameters like optimal size of crack tip elements, length of crack growth increment in relation to plastic zone size and 𝛥CTOD value.
Das hochaktuelle Thema der Integration und Wiederverwendung von Wissen und Daten aus Herstellung, Bearbeitung und Charakterisierung von Materialien ('Digitalisierung von Materialien') wird in den Projekten Innovationsplattform MaterialDigital (PMD, materialdigital.de) und Materials-open-Lab (Mat-o-Lab, matolab.org) adressiert. In diesem Beitrag werden die Weiterentwicklungen in diesen Projekten hinsichtlich der Speicherung von Zugversuchsdaten gemäß einer normenkonformen (DIN EN ISO 6892-1:2019-11) ontologischen Repräsentation vorgestellt. Das umfasst den Weg von der Entwicklung einer Ontologie nach Norm, der Konvertierung von Daten aus Standardtests in das interoperable RDF-Format bis hin zur Verknüpfung von Ontologie und Daten. Letztendlich können die entsprechenden Daten in einem Triple Store abgelegt und abgefragt werden.
Komponenten von Fahrrädern werden im Betrieb vorwiegend schwingend beansprucht. Typische Werkstoffe sind Stahl, Aluminiumlegierungen, Messing, CFK und thermoplastische Kunststoffe. Da es sich, unabhängig von der Preiskategorie, um konstruktiven Leichtbau handelt, werden einige Bauteile betriebsfest mehr oder weniger weit oberhalb der Dauerfestigkeit ausgelegt. Die im normalen Betrieb auftretenden Schäden sind daher weit überwiegend Schwingbrüche. Andere Schadensmechanismen wie z.B. Korrosion spielen quantitativ eine untergeordnete Rolle. Schwingbrüche treten nach einer Periode unbemerkten Risswachstums oft ohne Vorwarnung und ohne makroskopische Verformung auf. Im Falle von sicherheitsrelevanten Komponenten wie Rahmen, Gabeln, Lenkern, Sattelstützen, Kurbelarmen oder Pedalen kann dies zu erheblichen Personenschäden führen, die den Wert des ursächlichen Bauteilschadens weit überschreiten.
Über einen langjährigen Zeitraum wurden gebrochene Komponenten aus dem Alltag und aus Gerichtsverfahren analysiert. Das Hauptaugenmerk lag hierbei auf der fraktographischen Analyse, teilweise wurden die zu Grunde liegenden Schadensursachen ermittelt. Einflussfaktoren sind beispielsweise konstruktive Kerben an ungünstigen Stellen, aber auch Werkstoffwahl und Fertigungsqualität spielen eine Rolle. In den meisten Fällen wurde jedoch die konstruktive Lebensdauer überschritten. Diese wird praktisch nie mitgeteilt, und eine wiederkehrende Prüfung sicherheitsrelevanter Bauteile findet nicht statt.
Im Sinne der Vermeidung von Schäden und Unfällen könnte darauf hingewirkt werden, für sicherheitsrelevante Komponenten Lebensdauern besser abzuschätzen und von der Laufleistung abhängige Sichtprüfungen zu empfehlen.
Small-angle scattering data analysis round robin - Anonymized results, figures and Jupyter notebook
(2023)
The intent of this round robin was to find out how comparable results from different researchers are, who analyse exactly the same processed, corrected dataset.
This zip file contains the anonymized results and the jupyter notebook used to do the data processing, analysis and visualisation. Additionally, TEM images of the samples are included.
This contribution contains the raw data used to compare experimental results with thermodynamic calculations using the CALPHAD method, which is related to the research article “The AlMo0.5NbTa0.5TiZr refractory high entropy superalloy: experimental findings and comparison with calculations using the CALPHAD method” [1] , and therefore this article can be used as a basis for interpreting the data contained therein. The AlMo0.5NbTa0.5TiZr refractory superalloy was characterized in the cast and annealed condition (1400 °C for 24 h) in order to measure grain size and to identify and measure the size and area fraction of the phases present. The raw data of this article include X-ray diffraction (XRD) measurements, microstructural characterization by scanning and transmission electron microscopy (SEM and TEM), and elemental analysis by energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX). XRD includes the determination of phases and the lattice parameters (A2, B2, and hexagonal structure). Microstructural analysis by scanning and transmission electron microscopy includes (1) identification of composition, size, and volume fraction of the present phases and (2) determination of grain size. Based on these experimental data, it is possible to identify similarities and discrepancies with the data calculated using the CALPHAD method for the alloy under study in Ref. [1] , which provides the basis for better and more efficient development of reliable databases.
Laser powder bed fusion (PBF-LB/M) of metallic alloys is a layer wise additive manufacturing process which provides significant scope for more efficient designs of components, benefiting performance and weight, leading to efficiency improvements for various sectors of industry. However, to benefit from these design freedoms, knowledge of the high produced induced residual stress and mechanical property anisotropy associated with the unique microstructures is critical. X-ray and neutron diffraction are considered the benchmark for non-destructive characterization of surface and bulk internal residual stress. The latter, characterized by the high penetration power in most engineering alloys, allows for the use of diffraction angle close to 90° enabling a near cubic sampling volume to be specified. However, the complex microstructures of columnar growth with inherent crystallographic texture typically produced during PBF-LB/M of metallics present significant challenges to the assumptions typically required for time efficient determination of residual stress. These challenges include the selection of an appropriate set of diffraction elastic constants and a representative strain-free reference for the material of interest. In this presentation advancements in the field of diffraction-based residual stress analysis of L-PBF Inconel 718 will be presented. The choice of an appropriate set of diffraction-elastic constants depending on the underlying microstructure will be described.
In diesem Artikel werden die verschiedenen additiven Fertigungsverfahren und ihre Anwendungsmöglichkeiten vorgestellt. Der Fokus liegt hierbei auf Silikatkeramik. Für jedes 3D Druckverfahren werden die Möglichkeiten mit Silikatkeramik, Hochleistungskeramik und Dentalkeramik aufgezeigt. Auf den Nutzen der verschiedenen 3D Druckverfahren für industrielle Anwendungen, den privaten Bereich, sowie die Verwendung für Kunst und Design wird eingegangen. Das Potenzial der Additiven Fertigung wird auch für den Bereich der Keramik in der dentalen Anwendung bewertet.
Obtaining dense fine ceramics by the binder jetting additive manufacturing process is challenging. A slurry-based binder jetting process, such as the layerwise slurry deposition (LSD-print) process, can enable the printing of dense ceramic parts. This work describes a procedure to develop and qualify a suitable ink to manufacture silicon carbide green parts by LSD-print. Not only the printability but also the compatibility of the ink with the powder bed and the effect of the binding agent on the properties of the green parts are considered. Both aspects are important to obtain high green strength, which is necessary for printing large or thin-walled parts. Characterization methods, such as rheological and surface tension measurements, are applied to optimize three selected inks. The interplay between ink and powder bed is tested by contact angle measurements and by comparing the biaxial strength of cast and additively manufactured specimens.
Out of the three binding agents tested, a polyethyleneimine and a phenolic resin have a high potential for their use in the LSD-print of silicon carbide green bodies, whereas a polyacrylate binding agent did not show the required properties.
Das zyklische plastische Verformungsverhalten von additiv gefertigtem Edelstahl AISI 316L wurde in dehnungsgeregelten Kurzzeitfestigkeitsversuchen (LCF-Versuchen) untersucht. Dabei wurden zwei Wärmebehandlungszustände betrachtet: Beim ersten Zustand war die fertigungsbedingte zelluläre Struktur vorhanden, während sie durch die zweite Wärmebehandlung aufgelöst wurde. Untersuchungen im Transmissions-Elektronen-Mikroskop (TEM) zeigten, dass die zyklische Verformung die Zellstruktur lokal zerstörte und Gleitbänder entstanden, was die Entfestigung in diesem Fall erklärt. Für Material ohne Zellstrukturen resultierten nach zyklischer Verformung ähnliche Versetzungsstrukturen wie in konventionell gefertigtem (warmgewalzten) Material.
The article covers data on the Brinell hardness of the forged precipitation-hardened aluminum alloy EN AW-2618A in the initial T61 condition (i. e. slightly underaged) and after isothermal aging for up to 25,0 0 0 h at aging temperatures between 160 °C and 350 °C. In addition, the hardness was determined on specimens after creep testing at 190 °C and various stresses. The hardness decreases with increasing ag- ing time due to the microstructural evolution of the harden- ing precipitates. The drop occurs faster the higher the aging temperature. Aging under creep load additionally accelerates the hardness decrease.
Using the creation relaxation algorithm developed for the atomistic modeling of the high-dose irradiation limit of crystalline systems, we explore the limits of the structural rejuvenation of a highly excited model binary glass. This high-energy athermal amorphous structure exhibits a direct transition to homogeneous plastic flow and a microstructure that is largely insensitive to this flow, being characterized by a porous system-spanning network of minimally frustrated structural motifs. The observed homogeneous plasticity is mediated by the same string-like structural excitations, which mediate structural relaxation and microplasticity at finite temperature in more relaxed structures. This highly rejuvenated structural asymptote is not far from the structural state of regions, which have experienced athermal shear localization in more relaxed samples, suggesting an optimally rejuvenated glassy structure will always be limited by that produced by shear localization.
Aero-engine turbine disks are safety-relevant components which are operated under high thermal and mechanical stress conditions. The actual part qualification and certification procedures make use of spin-tests conducted on production-similar disks. While these tests provide, on the one hand, a reliable definition of the critical conditions for real components, on the other hand they represent a relevant cost item for engine manufacturers. The aim of this work is to present two alternative burst speed assessment methods under development based on the Failure Assessment Diagram (FAD) and a global stability criterion, respectively. In the scope of the fracture mechanics assessment, the failure modes hoop-burst and rim-peeling are investigated with semicircular surface cracks modelled at the critical regions on the turbine disk. The comparison of the predicted critical rotational speed shows good agreement between the assessment methods.