Kennwertbestimmung mittels Leistungslaser

Es wird eine Prüfvorrichtung vorgestellt, bei der ein definierter lokaler Wärmeeintragmittels Hochleistungslasers in der Probenrandschicht eine thermische Dehnung des erwärmten Werkstoffbereichs bewirkt. In den angrenzenden kalten Gebieten ergeben sich Zugspannungen, die bei Überschreiten der Werkstoff-Festigkeit zu Schädigungsprozessen führen. Aus der Messung der Temperaturverteilung können die elastischen Wärmespannungen berechnet werden, deren Größe zum Rißbildungszeitpunkt und am Rißbildungsort den gesuchten Thermoschock-Festigkeitskennwerten entsprechen. Bei wiederholter thermischer Belastung ist die Charakterisierung der Thermowechselbelastung (TWB) von Werkstoffen und Beschichtungen durch Bestimmung kritischer Zyklenzahlen möglich. Dies wird an Beispielen demonstriert.