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FE‐Festwalzsimulation und Dauerfestigkeitsberechnung festgewalzter Bauteile mit Konzepten der Schwingbruchmechanik
Author(s) -
Schaal R.,
Berger C.,
Richter C.
Publication year - 2001
Publication title -
materialwissenschaft und werkstofftechnik
Language(s) - German
Resource type - Journals
SCImago Journal Rank - 0.285
H-Index - 38
eISSN - 1521-4052
pISSN - 0933-5137
DOI - 10.1002/1521-4052(200105)32:5<477::aid-mawe477>3.0.co;2-4
Subject(s) - fillet (mechanics) , residual stress , materials science , fatigue limit , structural engineering , composite material , engineering
Festwalzen ist ein anerkanntes und effektives Verfahren zur Steigerung der Schwingfestigkeit zyklisch beanspruchter Bauteile. Die Druckeigenspannungen, die durch den Festwalzprozess in die ermüdungsgefährdete Randschicht eingebracht werden, verhindern bzw. verzögern das Ermüdungsrisswachstum. Zur rechnerischen Abschätzung der Schwingfestigkeit festgewalzter gekerbter Bauteile wird ein Berechnungskonzept auf der Basis schwingbruchmechanischer Konzepte vorgestellt. Die Berechnung erfolgt dabei in drei Stufen: • Berechnung der beim Festwalzen induzierten Eigenspannungen durch eine FE‐Festwalzsimulation • Berücksichtigung der Umlagerung der Eigenspannungen aufgrund der zyklischen Belastung • Bruchmechanische Bewertung der sich im Kerbgrund bildenden Anrisse und deren Verhalten in der druckeigenspannungsbehafteten Zone.