Berechnung von Risseinleitung und Rissfortschritt in Hochtemperaturbauteilen

FKM 2002
Heft Nummer 273
Vorhaben Nr. 238

Kurzfassung:
Berechnung von Risseinleitung und Rissfortschritt in Hochtemperaturbauteilen IfW Darmstadt und der MPA Stuttgart gemeinsam durchgeführte Vorhaben befasste sich zum Risseinleitungs- und Rissforttschrittsverhalten unter Kriech-, und Ermüdungsbeanspruchung an 1% CrMoNiV-Stählen und 12% CrMoV- für Hochtemperaturbauteile des thermischen Maschinen und Anlagenbaus. Für die Be- von Kriechriss- und Kriechermüdungsrissverhalten wurden anwendbare Unterlagen und im bauteilrelevanten Bereich bereitgestellt und in ein modular strukturiertes Vorhaben Nr. 238 und Kriechermüdungsrisseinleitung lassen sich durch Näherungsbeschreibung in Form Zweikriterienverfahrens beschreiben. Dabei wurde der Spannungsintensitätsfaktor KI mit verfügbaren Berechnungsvorschriften auf ausgewählte Bauteilgeometrien .Für Kriechrisseinleitung und Kriechrissfortschritt wurden Unterlagen bereitgestellt, die des Parameters C* auf den bauteilrelevanten 3D-Fall unterstützen. Für den wurde eine akkumulative Beschreibung auf der Grundlage einer für den Ermüdungsrissanteil und einer C*-abhängigen Beschreibung für den erstellt. Zur Nutzung der Risseinleitungs- und Rissfortschrittsunterlagen für sind experimentell gesicherte Werte der Risseinleitungsdauer und der abrufbar. Abschlussbericht Absicherung der Kriech- und Kriechermüdungsrissergebnisse wurden ergänzende Unter- mit Hilfe von FE-Rechnungen durchgeführt. Für die konventionellen KI- und C*- Auswertungen der an CT -und DENT -Proben ermittelten Versuchsergebnisse wurde ihrer Gültigkeit ein Rissspitzenaufweitungskriterium festgelegt. Die vergleichende des Parameters C* hat gezeigt, dass man zur Herstellung der ä -C*-Beziehungen wie die gemittelte Risslänge heranziehen kann. Für die näherungsweise Bestimmung von C2* anstatt der im EPRI-Handbuch vorgeschlagenen Größe Vc die experimentell gemessene v angewandt. Ein Einfluß auf die damit ermittelten tA-C*- und ä- ist jedoch nicht festzustellen. An ausgewählten Fällen wurden 3D-FE- zur Ermittlung des Parameters CFE* durchgeführt und Faktoren zur zwischen CFE* und C2* ermittelt. Arbeiten:
114 S. 01.07.1999 30.06.2002 AVIF-Nr. A141 Institut für Werkstoffkunde Technische Universität Darmstadt Prof. Dr.-lng. C. Berger Dr.-lng. A. Scholz Dr.-lng. J. Granacher Dr.-lng. T. Mao des Dr.-lng. J. Ewald, Mülheim Dr.-lng. E.h. J. Rabe, Höchstadt Staatliche Materialprüfungsanstalt Universität Stuttgart Prof. Dr.-lng. habil. E. Roos Dr .-Ing. K. Maile Dr.-lng. A. Klenk Dipl.-lng. T. Gengenbach