Weiterentwicklung des Kohäsivmodells für numerische Simulation von Rissfortschritt durch wasserstoffinduzierte Spannungsrisskorrosion

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Das Kohäsivmodell wird seit vielen Jahren zur numerischen Simulation von Rissfortschritt in mechanisch belasteten Strukturen verwendet. Es basiert auf einer phänomenologischen Beschreibung der Materialseparation, wodurch es für unterschiedliche Bruchmechanismen und damit für das Versagen verschiedenster Werkstoffe und Werkstoffverbunde angewendet werden kann. Ziel des Vorhabens ist es, das Kohäsivmodell auch für das Versagen aufgrund von Spannungsrisskorrosion durch Wasserstoffversprödung weiterzuentwickeln. Die Besonderheit dieses Versagensmechanismus liegt darin, dass sich die für das Kohäsivmodell relevanten Parameter infolge der mit der Zeit zunehmenden Wasserstoffkonzentration im Material ändern.Nach der Erweiterung und Implementierung des Kohäsivmodells entsprechend bestehender Theorien zur Wasserstoffversprödung wird das Modell durch Vorhersagen der wasserstoffinduzierten Rissausbreitung, wie sie an Bruchmechanikproben (Aluminium, Stahl, Magnesium) in korrosivem Medium gemessen wurde, validiert.