Schädigungsmechanismen und mikrostrukturelle Einflussgrößen auf die Ermüdungslebensdauer metallischer Werkstoffe im VHCF-Bereich

VHCF范围内金属材料疲劳寿命的损伤机制及微观组织影响因素

• 批准号: 172687661
• 负责人: Privatdozent Dr.-Ing. Heinz-Werner Höppel
• 金额: --
• 依托单位: Lehrstuhl für Allgemeine Werkstoffeigenschaften (WW1)
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Priority Programmes
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2009-12-31 至 2015-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/172687661?language=en
• 关键词: Sch; digungsmechanismen; und; mikrostrukturelle; Einflussgr

Obwohl einige technologische Anwendungen sehr hohe Lastspielzahlen ertragen müssen und obwohl es keinen Zweifel mehr daran geben kann, dass die Lebensdauerkurve im Very High Cycle Fatigue (VHCF)-Bereich jenseits von 107 Zyklen für viele Werkstoffe abfällt, ist der momentane wissenschaftliche Kenntnisstand zu den Schädigungsvorgängen und den mikrostrukturellen Einflussgrößen für das Versagen im VHCF-Bereich derzeit immer noch sehr gering. Bisherige Untersuchungen haben gezeigt, dass sowohl die Korngröße als auch Unterschiede bzw. Abweichungen in der Mikrostruktur und in den lokalen mechanischen Eigenschaften eine dominierende Rolle auf die im VHCF-Bereich auftretenden Schädigungsmechanismen und auf die Form der Lebensdauerkurve haben. Um die Schädigungsmechanismen und die Rissentstehung im VHCF-Bereich besser zu verstehen, soll am Modellsystem Reineisen bis zum vollperlitischem Stahl durch eine systematische Variation der Mikrostrukturen Aufschluss über die Wechselwirkung zwischen Mikrostruktur, lokalen mechanischen Eigenschaften und der Rissinitiierung im VHCF-Bereich gewonnen werden. Zudem sollen in-situ Experimente im Großkammer-Rasterelektronenmikroskop als auch atomistische Simulationen Aufschluss geben, in welchem Umfang lokale kristallographische Unterschiede und die Korngröße die Schädigungsmechanismen beeinflussen. Übergeordnetes Gesamtziel des Vorhabens ist es, auf der Basis der Ermittlung der Mikrostruktur- Eigenschaftskorrelation, ein vertieftes Verständnis der relevanten Schädigungsmechanismen im VHCF-Bereich zu entwickeln, das dann die Basis für die Entwicklung einer mechanismenbasierten Modellvorstellung für die Schädigung im VHCF-Bereich bildet.

尽管最后一次试验的技术要求很高，但在超高周疲劳（VHCF）中的寿命曲线并不需要更多的Zweifel梅尔，这一点在107 Zyklen上进行了大量的试验，目前还没有足够的科学知识来确定在VHCF-Bereich中的应力分布和微结构对疲劳的影响。我们的领导人已经注意到了，他们也是我们的领导人。在微结构和局部机构中，VHCF-Bereich的主要作用是加强变形机构和形成生命曲线。Um die Schädigungsmechanismen and die Rissentstehung im VHCF-Bereich besser zu verstehen，soll am Modellsystem Reineisen bis zum vollperlitschem斯塔尔通过Mikrostrukturen Aufschluss的系统性变化über die Wechselwirkung zwischen Mikrostruktur，lokalen mechanischen Eigenschaften und der Rissentstehung im VHCF-Bereich gewonnen韦尔登。在大气层中进行的原位实验也是原子模拟的一种方法，在大气层中进行了局部的化学分析，并对沉积机理进行了影响。Übergeordnetes Gesamtenches des Vorhabens is es，auf der Basis der Ermittlung der Mikrostruktur- Eigenschaftskorrelation，ein vertieftes Verständnis der relevanten Schädigungsmechanismen im VHCF-Bereich zu entwickeln，das dann die Basis für die Entwicklung einer mechanismenbasierten Modellung für die Schädigung im VHCF-Bereich bildet.