Service Strength Assessment of Macroscopic Imperfections in Cast Steel Alloys

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Abstract

Da makroskopische Unvollkommenheiten lokal als Kerben betrachtet werden können, ist es ratsam, etablierte Kerbenermüdungskonzepte zur Ableitung der Betriebsfestigkeit von fehlerbehafteten Gussstahllegierungen zu verwenden. Kürzlich wurde im CD-Labor für „Fertigungsprozess basierte Bauteilauslegung“ am Lehrstuhl für Maschinenbau der Montanuniversität Leoben eine fortschrittliche Methode zur lokalen Ermüdungsbewertung entwickelt. Dieses Designverfahren basiert auf der Methode der „Totalen Dehnungsenergiedichte“ (T-SED) und ermöglicht eine probabilistische Bewertung von planaren Defektprojektionen. Die Methode wurde an großformatigen, fehlerbehafteten Proben unter konstanter Amplitudenbelastung validiert. Dieser Beitrag befasst sich mit der Betriebsfestigkeit unter variabler Amplitudenbelastung für den Gussstahl G12MnMo7-4+QT. Insgesamt wurden vierzig Versuche mit variabler Amplitudenbelastung durchgeführt, darunter Blocklastsequenzen sowie Betriebsbelastungssignale aus Messungen an Eisenbahndrehgestellen. Es wird gezeigt, dass die T-SED-Methode gut geeignet ist, um die Betriebsfestigkeit von Gussstahlproben unter variabler, einachsiger Belastung bei unterschiedlichen Volumenfehlergeometrien zu berechnen. Eine Schadenssumme von D = 0,3 wird empfohlen, um die Auslegungsgrenze der untersuchten hochfesten Gussstahllegierung einzuhalten.

Details

OriginalspracheEnglisch
StatusVeröffentlicht - 13 Juni 2024
VeranstaltungVAL5
Fifth International Conference on Material and Component Performance
under Variable Amplitude Loading
- DVM, Dresden, Deutschland
Dauer: 11 Juni 202413 Juni 2024

Konferenz

KonferenzVAL5
Fifth International Conference on Material and Component Performance
under Variable Amplitude Loading
Land/GebietDeutschland
OrtDresden
Zeitraum11/06/2413/06/24