Auswirkung eigenspannungsinduzierter Rissbildung unter der Oberfläche auf das Dauerschwingverhalten von Titanlegierungen

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Im vorliegenden Forschungsvorhaben sollen die Ursachen für den an mechanisch oberflächenbehandelten Titanlegierungen der α, (α+β) und metastabilen β Legierungsklassen unter axialer Zug-Druckbeanspruchung im Vakuum beobachteten Wechselfestigkeitsabfall gegenüber elektrolytisch polierten Referenzzuständen erarbeitet werden. Das Auftreten von Ermüdungsrissbildung unter der Oberfläche soll mit der Höhe der den oberflächennahen Druckeigenspannungen das Gleichgewicht haltenden Zugeigenspannungen und der Mittelspannungsempfindlichkeit der Dauerfestigkeit in den verschiedenen Titanlegierungen korreliert werden. In Vergleichsversuchen an Luft unter Zug/Druckbeanspruchung und in Umlaufbiegeversuchen soll der Einfluss des Umgebungsmediums Luft im Vergleich zu Vakuum bzw. des Spannungsgradienten auf die Lage des Rissbildungsortes und die Wechselfestigkeitsänderung nach mechanischer Oberflächenbehandlung bestimmt werden. Durch die Arbeit soll eine Lücke in der bisherigen Betrachtung, die die Wirkung von Zugeigenspannungen nach mechanischer Oberflächenbehandlung im Vergleich zur Auswirkung von Druckeigenspannungen unzureichend berücksichtigt, geschlossen werden.