Schädigungsmodell für das Versagen durch duktilen Bruch bei schlagartiger Beanspruchung metallischer Werkstoffe

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Die Abhängigkeit der lokalen Bruchdehnung ef vom lokalen Mehrachsigkeitsgrad sm / sv wird durch die Verformungsgeschwindigkeit wesentlich beeinflußt. Im Bereich hoher Dehngeschwindigkeiten e· nimmt die lokale Verformung beim Bruch im Vergleich zu quasistatischer Beanspruchung stark ab. Laut Schriftum soll dabei die Temperatur in Versuchen an Kupfer keinen Einfluß haben, während bei technisch reinem Eisen die lokale Bruchdehnung mit steigender Temperatur abnimmt.In der beantragten Untersuchung soll die Versagensgrenze für duktilen Bruch der Aluminiumlegierung AA7075 bei erhöhter Temperatur (100 °C) und hohen Dehngeschwindigkeiten mit Hilfe von Schlag-Zugversuchen an gekerbten Stäben formuliert und der in den vorausgegangenen zwei Jahren ermittelten Versagensgrenze bei Raumtemperatur gegenübergestellt werden. Dabei sollen explizite FEM-Berechnungen unter Berücksichtigung adäquater Stoffgesetze, die in der Lage sind, Schädigunsvorgänge zu berücksichtigen, mit Hilfe der Versuchsergebnisse und begleitenden metallographischen Untersuchungen das Modell absichern und so den Einfluß erhöhter Temperatur und Verformungsgeschwindigkeit auf die lokale Bruchdehnung in Abhängigkeit vom Mehrachsigkeitsgrad aufzeigen.