PHYBAL - Lebensdauerberechnung hochbeanspruchter metallischer Werkstoffe / "PHYBAL" - Fatigue life calculation of highly stressed metallic materials

Zur detaillierten Bewertung des Ermuedungsverhaltens des Verguetungsstahles 42CrMo4 (1.7225) wurden mechanische Spannung-Dehnung-Hysteresis, Temperatur- und elektrische Widerstandsmessverfahren in Ermuedungsversuchen mit einstufiger und Betriebsbeanspruchung eingesetzt. Um Spannung-Dehnung-Hysteresismessungen auch waehrend Betriebsbeanspruchungen durchfuehren zu koennen, wurde ein neues, am Lehrstuhl fuer Werkstoffkunde der TU Kaiserslautern entwickeltes Versuchskonzept angewendet. Mit den hierbei gewonnenen Messwerten koennen aequivalent zu Messwerten aus Einstufenversuchen Wechselverformungskurven zur Charakterisierung des Ermuedungsverhaltens unter Betriebsbeanspruchung erstellt werden. Die Messwerte werden zudem als Eingangsgroessen fuer das physikalisch basierte Kurzzeitverfahren "PHYBAL" zur Lebensdauerberechnung genutzt. Mithilfe von "PHYBAL" koennen mit nur drei Ermuedungsversuchen Woehlerkurven und Lebensdauerlinien in sehr guter Uebereinstimmung mit konventionell ermittelten berechnet werden. (A) Dieser Beitrag erschien auch im DVM-Bericht 136. ABSTRACT IN ENGLISH: For the detailed characterisation of the fatigue behaviour of the quenched and tempered steel SAE 4140 under constant amplitude and service loading conditions mechanical stress-strain hysteresis, temperature, and electrical resistance mesurements were performed. To enable stress-strain-hysteresis measurements also under service loading a new test procedure, developed at the Institute of Materials Science and Engineering at the University of Kaiserslautern, was applied. The measured values are plotted in cyclic deformation curves, in a similar way as commonly practiced in constant amplitude tests and serve as input data for the fatigue life calculation method "PHYBAL". This short-time procedure offers the possibility to calculate Woehler and fatigue life curves on the basis of only three fatigue tests with very good accordance to conventionally determined data. (A)

• Availability:
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• Authors:
  • STARKE, P
  • EIFLER, D
• Publication Date: 2010

Language

• German

Media Info

• Pagination: 490-5
• Serial:
  • MP MATERIALPRUEFUNG - MP MATERIALS TESTING
  • Volume: 52
  • Issue Number: 7/8
  • Publisher: CARL HANSER VERLAG GMBH
  • ISSN: 0025-5300

Subject/Index Terms

• TRT Terms: Calculation; Deformation; Fatigue (Mechanics); Life cycle analysis; Measurement; Methodology; Repeated loads; Steel; Strength of materials; Tests; Vibration
• ITRD Terms: 6464: Berechnung; 5579: Ermüdung (Mater); 5544: Festigkeit; 5950: Lebensdauer; 6136: Messung; 5558: Schwingung; 4542: Stahl; 9102: Verfahren; 5595: Verformung; 6255: Versuch; 5588: Wiederholte Belastung
• Subject Areas: Design; I34: Steels and Metals;

Filing Info

• Accession Number: 01321477
• Record Type: Publication
• Source Agency: Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt)
• Files: ITRD
• Created Date: Nov 29 2010 11:37AM