Bildung und Wachstum von Ermüdungsrissen in Druckbehältern – experimentelle und rechnerische Bestimmung

Im Rahmen von Schwellversuchen an acht Hochdruck‐Transportbehältern aus 34 CrMo 4 konnte die Bildung von Ermüdungsrissen an Starterkerben am besten mit der Gleichstrompotentialmethode, aber auch mit Kerbaufweitungsmessungen, erfaßt werden. Da die zur Rißbildung erforderliche Anrißlastwechselzahl mit Konstanten aus der Literatur für einen ähnlichen Werkstoff nur ungenau zu berechnen war, wurden aus den Versuchen geeignetere Konstanten abgeleitet. Mit einem auf der Basis bruchmechanischer Beziehungen aufgestellten relativ einfachen Rißwachstumsprogramm wird die Lastwechselzahl zur Ausbreitung halbelliptischer Oberflächenrisse in Behältern unterschätzt, wenn die Lastgrenzen beim Schwellvorgang konstant bzw. die Unterlast angehoben wurde. Bei Absenken der Oberlast ist die Unterschätzung deutlich größer, da die Verringerung der Rißgeschwindigkeit durch das von der hohen Last erzeugte Druck‐Eigenspannungsfeld nicht berücksichtigt wird.