Einfluss der Kollektivform bei der Korrosionsermüdung
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Stephan Salber
Kurzfassung
Rechnerische Lebensdauerabschätzungen auf Basis von linearen Schadensakkumulationsrechnungen z.B. nach Miner und den darauf aufsetzenden Modifikationen werden in der täglichen Praxis bei der Auslegung von Bauteilen häufig angewandt. Der bekannte lebensdauermindernde Einfluss korrosiver Medien auf metallische Werkstoffe bleibt bei diesen Schädigungsmodellen weitgehend unberücksichtigt und ihm wird üblicherweise durch pauschale Sicherheitsfaktoren Rechnung getragen. Am Beispiel der Knetlegierung AlMg1SiCu wird gezeigt, dass es in Abhängigkeit vom jeweils eingesetzten Beanspruchungskollektiv im Falle der Korrosionsermüdung zu kollektivspezifischen Lebensdauerminderungen kommt, die quantifizierbar sind. Des Weiteren wird eine hinsichtlich Korrosionsermüdung modifizierte Schädigungsrechnung vorgestellt. Diese modifizierte Schädigungsrechnung ermöglicht es, pauschale Sicherheitszahlen abzulösen und Leichtbaupotenziale zu erschließen.
Abstract
Computational lifetime predictions on the basis of linear cumulative damage calculations, e.g. Miner and the according modifications are frequently realised in the design of components. The common lifetime reducing influence of corrosive media on metallic materials is largely being disregarded for these damage models but is normally allowed for by general safety factors. The example of a forging alloy AIMg1SiCu shows that, depending on the respective load collective, corrosion fatigue leads to quantifiable specific lifetime reductions. For this a damage computation modified with regard to corrosion fatigue is introduced. With this modified damage computation the general safety factors are no longer needed and new lightweight construction potentials can be developed.
Literatur
1 E.Haibach: Betriebsfestigkeit-Verfahren und Daten zur Bauteilberechnung, Springer-Verlag, Berlin (2006)Search in Google Scholar
2 H.Gudehus, H.Zenner: Leitfaden für eine Betriebsfestigkeitsrechnung, 4. Auflage, Verlag Stahleisen, Düsseldorf (1999)Search in Google Scholar
3 S.Salber: Ein Beitrag zur Quantifizierung des Korrosionseinflusses schwingend beanspruchter Bauteile aus Aluminium, Dissertation, Universität Stuttgart (2010)Search in Google Scholar
© 2011, Carl Hanser Verlag, München
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