Lifetime evaluation of metallic components under single and multiple step loading

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Die internationale Wettbewerbssituation sowie die globale Verknappung der Rohstoffe und Energieträger erfordert in allen Bereichen des Maschinen-, Anlagen- und Fahrzeugbaus eine zunehmende Verkürzung der Entwicklungszeiten, bei gleichzeitig optimaler Ausnutzung der Ressourcen und gesteigerter Zuverlässigkeit von Maschinen und Bauteilen. Die effiziente Beherrschung der "Bauteillebensdauervorhersage" kann hierzu einen wesentlichen Beitrag leisten. Ziel des Forschungsvorhabens ist es, eine Methode zur Vorhersage der Lebensdauer zyklisch beanspruchter Proben und Bauteile zu entwickeln. Die Vorteile der zu qualifizierenden Methode werden darin bestehen, dass wesentliche Einflüsse auf die Schwingfestigkeit, wie z. B. veränderliche Beanspruchungen oder unterschiedliche Frequenzen, die zur Zeit bei der Lebensdauervorhersage Probleme bereiten, unmittelbar in das angestrebte Prüfkonzept integriert sind. In den zur Zeit angewandten Methoden werden diese Einflussgrößen nur indirekt durch Schädigungsparameter berücksichtigt bzw. Informationen über diese Einflüsse gehen aufgrund von Zähl- oder Klassierverfahren bei der Erstellung von Lastkollektiven verloren. Zur Bewertung des Schwingfestigkeitsverhaltens soll ein neuartiges Prüfkonzept entwickelt und validiert werden. Der Lösungsansatz besteht darin, vorgangsorientiert einstufige Messzyklen zur Charakterisierung des aktuellen Ermüdungszustandes definiert in praxisnahe ein- und mehrstufige Beanspruchungs-Zeitverläufe einzufügen.