Charakterisierung und Modellierung des Ermudungsverhaltens und der Schadigungstoleranz aushartbarer Al-Si-Mg-Gusslegierungen im HCF- und VHCF-Bereich

Jochen Tenkamp befasst sich mit der Charakterisierung und Modellierung des Ermudungsverhaltens und der Schadigungstoleranz von im Kokillen- und Sandguss hergestellten AlSi7Mg0,3-Legierungen im HCF- und VHCF-Bereich. Die Schadigungsevolution wird uber eine computertomografische Defektanalyse hochauflosend vom Ausgangszustand uber Anriss bis zum Versagen erfasst und mit den struktursensitiven Messgroen zwecks Kalibrierung korreliert. Die bruchmechanischen Modellierungsansatze ermoglichen eine lokale defektbasierte Betrachtung der Ermudungsbeanspruchung. Das defektabhangige Ermudungsverhalten im HCF- und VHCF-Bereich kann mit Hilfe des area-Modell von Murakami-Noguchi, des Shiozawa-Modells fur rissfortschrittsdominierte Werkstoffe und der El Haddad-Kurve mit Tanaka-Erweiterung im Kitagawa-Takahashi-Diagramm zuverlassig beschrieben werden. Die Erkenntnisse gewahrleisten eine verbesserte Ausnutzung des Leistungsvermogens und Leichtbaupotentials, eine einheitliche Auslegung defektbehafteter Werkstoffe und dadurch einen sicheren Betrieb langzeitbeanspruchter Strukturen aus Aluminiumgusswerkstoffen im HCF- und VHCF-Bereich.