Influence of microstructural modifications on the fretting fatigue behaviour and damage mechanisms of iron-base alloys

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Das beantragte Projekt soll dem grundlegenden Verständnis der mikrostrukturellen Vorgänge bei reibermüdender Belastung dienen. Dazu sollen an alpha-Eisen und ausgewählten niedriglegierten Stählen das Reibermüdungsverhalten bestimmt und die mikrostrukturellen Ermüdungs- und Schädigungsmechanismen ermittelt werden. Dabei ist geplant, spannungsgeregelte Versuche bei Raumtemperatur mit unterschiedlichen Kontaktspannungen (stick- oder slip-Belastungen) durchzuführen. Die so erhaltenen Ergebnisse sollen dann sowohl mit den in der Literatur verfügbaren Ermüdungsdaten der Legierungen als auch mit selbst gewonnenen Referenzdaten (Wöhlerkurven) verglichen und der Einfluß der Reibermüdung auf die Lebensdauer festgestellt werden. Ferner ermöglichen gezielte Gefüge- bzw. Oberflächenmodifikationen (Korngröße, Aufkohlen, Perlitanteile), Aussagen über grundlegende Einflüsse auf das Reibermüdungsverhalten zu gewinnen. Begleitende Modellierungen zur Spannungs- bzw. Dehnungsanalyse mit Hilfe der Methode der Finiten-Elemente (FEM) müssen die gewonnenen Ergebnisse hierbei ergänzen. Durch die Kombination der mechanischen Versuche, der ausführlichen mikrostrukturellen Charakterisierung und der FEM-Modellierung sollen die grundlegenden mikrostrukturellen Vorstellungen über die Vorgänge bei einer reibermüdenden Belastung erweitert werden.