Kurzzeitschwingfestigkeit von duktilen Stählen unter mehrachsiger Beanspruchung

Um das Kurzzeitschwingfe stigkeitsverhalten von zyklisch entfestigenden und verfestigenden Stählen unter mehrachsigen elasto‐plastischen Beanspruchungen zu untersuchen, wurden dehnungs‐ und scherungsgesteuerte Schwingfestigkeitsversuche unter Einstufenbeanspruchung durchgeführt. Für den zyklisch entfestigenden Vergütungsstahl 30 CrNiMo 8 und zyklisch verfestigenden austenitischen Stahl X 10 CrNiTi 189 wurden Anrißwöhlerlinien unter reiner Dehnung, reiner Scherung sowie unter kombinierter phasengleicher und phasenverschobener Beanspruchung ermittelt. Bei beiden Stählen, die im Behälter und Rohrleitungsbau häufig verwendet werden, tritt durch die phasenverschobene Beanspruchung (δ = 90°) gegenüber der phasengleichen eine deutliche Minderung der Anrißlebensdauer auf. Diese Minderung erfolgt durch eine Veränderung der Hauptdehnungsrichtungen und durch eine gegenseitige Beeinflussung von Verformungen in verschiedenen Richtungen der Oberfläche. Dieses Verhalten wird durch ein Berechnungsverfahren erfaßt, mit dem eine Vergleichsdehnung abgeleitet wird. Auf der Basis von unter einachsiger Belastung ermittelten Dehnungswöhlerlinien wird anschließend die Anrißlebensdauer für kombinierte Beanspruchung abgeschätzt.