TY - THES

T1 - Schwingfestigkeit von Ti-6Al-4V: Betrachtung mehrerer Einflussgrößen

AU - Oberwinkler, Bernd

N1 - gesperrt bis null

PY - 2007

Y1 - 2007

N2 - Die Titanlegierung Ti-6Al-4V ist ein weit verbreiteter Konstruktionswerkstoff, vor allem in Luft- und Raumfahrt. Es gibt eine Vielzahl von Einflüssen auf die Schwingfestigkeit von Ti-6Al-4V, von denen einige in deren Wirkungen betrachtet werden. Die Schwingfestigkeit hängt in großem Maße vom Gefüge ab, welches wiederum durch die Herstellungsbedingungen eingestellt wird. Dies ist einer jener Einflüsse, die im Zuge dieser Arbeit untersucht werden. Kugelstrahlen ist ein Verfahren zur Steigerung der Schwingfestigkeit und findet auch in Zusammenhang mit Ti-6Al-4V breite Anwendung. Es handelt sich dabei um ein Kaltbearbeitungsverfahren, durch das eine Verfestigung der Randschicht sowie eine Induzierung von Druckeigenspannungen stattfinden. Diese Auswirkungen sind ebenfalls Gegenstand dieser Arbeit. Weiters wird versucht, mit Hilfe von Finite-Elemente-Simulationen einen Zusammenhang zwischen Strahlgeschwindigkeit und Eigenspannungen herzustellen, diesen mit durchgeführten Eigenspannungsmessungen abzugleichen und mit der Strahlintensität zu korrelieren. Mittels gekerbten Proben wird auch der Einfluss des Spannungsgradienten auf die Schwingfestigkeit und auf die Wirkungen des Kugelstrahlens untersucht. Mit Hilfe von Torsions- und Multiaxial-Prüfungen wird die Wirkung der Mehrachsigkeit der Beanspruchung beim Werkstoff Ti-6Al-4V erforscht. Weiters wird die Wirkung des Kugelstrahlens unter multiaxialer Belastung betrachtet.

AB - Die Titanlegierung Ti-6Al-4V ist ein weit verbreiteter Konstruktionswerkstoff, vor allem in Luft- und Raumfahrt. Es gibt eine Vielzahl von Einflüssen auf die Schwingfestigkeit von Ti-6Al-4V, von denen einige in deren Wirkungen betrachtet werden. Die Schwingfestigkeit hängt in großem Maße vom Gefüge ab, welches wiederum durch die Herstellungsbedingungen eingestellt wird. Dies ist einer jener Einflüsse, die im Zuge dieser Arbeit untersucht werden. Kugelstrahlen ist ein Verfahren zur Steigerung der Schwingfestigkeit und findet auch in Zusammenhang mit Ti-6Al-4V breite Anwendung. Es handelt sich dabei um ein Kaltbearbeitungsverfahren, durch das eine Verfestigung der Randschicht sowie eine Induzierung von Druckeigenspannungen stattfinden. Diese Auswirkungen sind ebenfalls Gegenstand dieser Arbeit. Weiters wird versucht, mit Hilfe von Finite-Elemente-Simulationen einen Zusammenhang zwischen Strahlgeschwindigkeit und Eigenspannungen herzustellen, diesen mit durchgeführten Eigenspannungsmessungen abzugleichen und mit der Strahlintensität zu korrelieren. Mittels gekerbten Proben wird auch der Einfluss des Spannungsgradienten auf die Schwingfestigkeit und auf die Wirkungen des Kugelstrahlens untersucht. Mit Hilfe von Torsions- und Multiaxial-Prüfungen wird die Wirkung der Mehrachsigkeit der Beanspruchung beim Werkstoff Ti-6Al-4V erforscht. Weiters wird die Wirkung des Kugelstrahlens unter multiaxialer Belastung betrachtet.

KW - Titanlegierung Ti-6Al-4V Schwingfestigkeit Kugelstrahlen Multiaxiale Beanspruchung

KW - titanium alloy Ti-6Al-4V fatigue shot peening multiaxial loading

M3 - Diplomarbeit

ER -