Erschienen: 24.03.2022 Abbildung von Fischer | Schädigungsentwicklung und mechanismenbasierte Lebensdauermodellierung von Aluminiumgusslegierungen unter thermomechanischen Ermüdungsbelastungen. | 1. Auflage | 2022 | 26 | beck-shop.de

Fischer

Schädigungsentwicklung und mechanismenbasierte Lebensdauermodellierung von Aluminiumgusslegierungen unter thermomechanischen Ermüdungsbelastungen.

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Fachbuch

Buch. Softcover

2022

277 S.

Fraunhofer Verlag. ISBN 978-3-8396-1794-6

Format (B x L): 14,8 x 21 cm

Das Werk ist Teil der Reihe: Fraunhofer IWM Forschungsberichte; 26

Produktbeschreibung

Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit dem Ermüdungs- und Schädigungsverhalten der in Verbrennungsmotoren eingesetzten Aluminiumgusslegierungen AlSi7Cu0,5Mg-T7 und AlSi12Cu3Ni2Mg-T7. Im Vergleich zur niederzyklischen sowie thermomechanischen Ermüdungsbeanspruchung führt die zusätzliche Überlagerung hochzyklischer Belastungen zu einer signifikanten Lebensdauerreduktion, die mit der Replika-Technik beobachteten Beschleunigung des Kurzrisswachstums erklärt werden kann. Frakto- und metallographische Untersuchungen zeigen, dass Rissinitiierung und Lebensdauerverhalten durch Gussdefekte sowie von belastungs- und temperaturabhängigen Schädigungsmechanismen bestimmt werden. Die Lebensdauern werden mit einem mechanismenbasierten Risswachstumsmodell vorhergesagt. Dazu wird der Schädigungsparameter DTMF,brittle entwickelt, der die charakteristischen Schädigungsmechanismen berücksichtigt. Die Legierung AlSi12Cu3Ni2Mg-T7 wird abschließend mit der Finite-Elemente-Methode und mikrostrukturbasierten Zellmodellen untersucht. Mit den Simulationsergebnissen können die experimentell beobachteten Schädigungsmechanismen fundiert gestützt werden.

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