Fraunhofer-Gesellschaft

Publica

Hier finden Sie wissenschaftliche Publikationen aus den Fraunhofer-Instituten.

Experimentelle Ermittlung des thermomechanischen Ermüdungsrisswachstums und theoretische Beschreibung mittels der effektiven zyklischen Rissspitzenöffnung

Mikrostruktur
 
: Schlesinger, M.; Schweizer, C.; Brontfeyn, Y.; Oesterlin, H.

Christ, H.-J. ; Deutsche Gesellschaft für Meeresforschung -DGM-, Hamburg:
Fortschritte in der Werkstoffprüfung für Forschung und Praxis : Tagung Werkstoffprüfung 2013, 28. bis 29. November 2013, Neu-Ulm, Deutschland
Düsseldorf: Verlag Stahleisen, 2013
ISBN: 978-3-514-00806-9
pp.193-199
Tagung Werkstoffprüfung <2013, Neu-Ulm>
German
Conference Paper
Fraunhofer IWM ()
Ermüdungsrißwachstum; thermomechanische Ermüdung; Potenzialsondenverfahren; Rißschließen; zyklische Rissspitzenöffnung

Abstract
Der folgende Artikel befasst sich mit einer Methodik zur Messung und Bewertung des Risswachstums unter thermomechanischen Ermüdungsbelastungen am Beispiel einer Nickellegierung für fossil befeuerte Kraftwerke. Für die Messung des Risswachstums an Laborproben wird eine Wechselstrompotenzialsonde qualifiziert, die in einen TMF-Prüfstand integriert ist. Die Kalibrierung des Potenzialsignals erfolgt über eine automatisierte Versuchssteuerung, bei der in regelmäßigen Abständen Phasen mit geänderten Lastbedingungen eingebracht werden, um sogenannte Beachmarks auf der Bruchfläche zu erzeugen. Versuche unter verschiedenen Spannungsverhältnissen führen zu unterschiedlichen Rissfortschrittsraten. Eine Ursache kann im Effekt des plastisch-induzierten Rissschließens gesehen werden, der zu einer teilweise Entlastung der Rissspitze während der zyklischen Belastung führen kann. Mit der Bestimmung der Rissöffnungsspannung aus gemessenen Spannungs-Verschiebungskurven jedes Zyklus kann eine effektive Rissbeanspruchungsgröße bestimmt werden. Damit erreicht man eine einheitliche Beschreibung von Versuchen mit unterschiedlichen Spannungsverhältnissen. Im Weiteren wird die zyklische Rissspitzenöffnung als Rissbeanspruchungsgröße zur Interpretation der gemessenen Risswachstumsraten verwendet.

: http://publica.fraunhofer.de/documents/N-287325.html