Größeneffekte bei Festigkeits- und Versagensmodellierung bei hohen Umformgeschwindigkeiten

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Für die ähnlichkeitsgerechte Werkstoff-Anwendung und die prozeßoptimierende Simulation fehlen zum Beschreiben des Festigkeits- und Versagensverhaltens geeignete Skalierungsmodelle. Dieser Mangel wirkt sich besonders ungünstig aus, da die modernen Werkstoffbe- und -verarbeitungen in der Mehrzahl bei hohen Verformungsgeschwindigkeiten ablaufen und deshalb nicht mit quasistatisch ermittelten Kenngrößen beschrieben werden können. Das Ziel dieses Projektes ist daher, teilweise auch durch Entwicklung neuartiger Charakterisierungsmethoden und neuer Kennwerte, das Festigkeits- und Versagensverhalten unter ein- und mehrachsigen Belastungszuständen in Abhängigkeit von der Verformungsgeschwindigkeit, der Geometrie und der Mikrostruktur zu ermitteln und in geeignete Skalierungsmodelle zu überführen. Das bei Skalierungseffekten entscheidende Versagensverhalten von Werkstoffen soll zunächst durch vorhandene Schädigungsmodelle beschrieben werden. Die Anwendung dieser Modelle unter Skalierungsbedingungen bedarf hierzu einer experimentellen Untermauerung und voraussichtlich einer fundierten Erweiterung, vor allem unter mehrachsigen Belastungen.