Ermüdungsverhalten von niedrig legierten Stählen im HCF- und VHCF-Bereich

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  • Ziel dieser Arbeit war es, die Schädigungsentwicklung und Ermüdungsversagen in kubisch raumzentrierten Materialien im HCF- und VHCF-Bereich zu untersuchen. Diese wurde in Ultraschallermüdungsversuchen mit Hilfe der Analyse der dissipierten Energie verfolgt. Dabei konnten den einzelnen Ermüdungsstadien spezifische Bereiche im Verlauf der dissipierten Energiekurve zugeordnet werden. So wurde eine Methode entwickelt, um aus der dissipierten Energiekurve eine, die Ermüdungsschädigung qualitativ beschreibende Größe abzuleiten. Dieser Wert entspricht der kritischen irreversiblen plastischen Verformungsarbeit pro Zyklus die in einen Material aufgebracht werden muss um einenZiel dieser Arbeit war es, die Schädigungsentwicklung und Ermüdungsversagen in kubisch raumzentrierten Materialien im HCF- und VHCF-Bereich zu untersuchen. Diese wurde in Ultraschallermüdungsversuchen mit Hilfe der Analyse der dissipierten Energie verfolgt. Dabei konnten den einzelnen Ermüdungsstadien spezifische Bereiche im Verlauf der dissipierten Energiekurve zugeordnet werden. So wurde eine Methode entwickelt, um aus der dissipierten Energiekurve eine, die Ermüdungsschädigung qualitativ beschreibende Größe abzuleiten. Dieser Wert entspricht der kritischen irreversiblen plastischen Verformungsarbeit pro Zyklus die in einen Material aufgebracht werden muss um einen wachstumsfähigen Riss zu initiieren, der letztlich zum makroskopischen Versagen führt. In dieser Arbeit konnte gezeigt werden, dass kubisch raumzentrierte Materialien im VHCF Bereich von ihrem Gefüge abhängige Schädigung und Versagen zeigen. Die zyklischen Eigenschaften werden dabei einerseits durch das Verhalten der Versetzungen bestimmt, andererseits ist die Interaktion zwischen sehr kurzen Rissen (Risskeimen) mit den sie umgebenden mikrostrukturellen Hindernissen entscheidend für die Ermüdungslebensdauer.show moreshow less

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Metadaten
Author:Jochen Bach
URN:urn:nbn:de:bvb:29-opus4-98562
DOI:https://doi.org/10.25593/978-3-96147-116-4
ISBN:978-3-96147-116-4
Series (Volume number):FAU Studien Materialwissenschaft und Werkstofftechnik (20)
Publisher:FAU University Press
Place of publication:Erlangen
Referee:Heinz Werner Höppel, Martina Zimmermann
Advisor:Heinz Werner Höppel
Document Type:Doctoral Thesis
Language:German
Year of Completion:2018
Embargo Date:2018/07/30
Publishing Institution:FAU University Press
Granting Institution:Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU), Technische Fakultät
Date of final exam:2017/09/11
Release Date:2018/07/30
Tag:Frequenzeinfluss; Schädigungsentwicklung
SWD-Keyword:Ermüdung bei sehr hohen Lastspielzahlen; Niedriglegierter Stahl
Pagenumber:ii, 146 S.
Note:
Parallel erschienen als Druckausgabe bei FAU University Press, ISBN: 978-3-96147-115-7
Institutes:Technische Fakultät / Department Werkstoffwissenschaften
Dewey Decimal Classification:6 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / 62 Ingenieurwissenschaften / 620 Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
open_access (DINI-Set):open_access
Collections:Universität Erlangen-Nürnberg / FAU University Press
Licence (German):Creative Commons - CC BY-NC-ND - Namensnennung - Nicht kommerziell - Keine Bearbeitungen 4.0 International