Einfluss der Beanspruchungsfrequenz auf die Lebensdauer von zyklisch beanspruchten Aluminium-Knetlegierungen im VHCF-Bereich

• Applicants: Professor Dr.-Ing. Holger Hanselka; Professor Dr.-Ing. Clemens Müller
• Subject Area: Materials Engineering
• Term: from 2010 to 2016
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 173156083

Aluminiurn-Knetlegierungen bieten sich aufgrund des Verhältnisses von Festigkeit zu Dichte als Leichtbauwerkstoff an. Jedoch ist bis heute nicht abschließend geklärt, wie ausgeprägt die Beanspruchungsfrequenzen die erreichbare Lebensdauer im Very High Cycle Fatigue beeinflussen. Insbesondere bei ausscheidungshärtbaren Legierungen könnte hier die Veränderung der Mikrostruktur (metastabile Phasen, Guinier-Preston-Zonen) eine Ursache sein. Inwieweit Beanspruchungen im Very High Cycle Fatigue-Bereich bei unterschiedlichen Frequenzen und der damit verbundenen Wärmeentwicklung einen Beitrag zu den mikrostrukturellen Veränderungen leisten, soll in diesem Forschungsprojekt für die Aluminium-Legierung EN-AW6016 geklärt werden. Dafür werden Wöhlerversuche bis 109 Schwingspiele durchgeführt, die zum Versagen des Werkstoffs im Very High Cycle Fatigue führen. Dabei gilt es neben unterschiedlichen Beanspruchungsfrequenzen den Einfluss von verschiedenen Auslagerungszuständen zu betrachten. Detaillierte metallkundliche Untersuchungen sollen die Interpretation der Ergebnisse unterstützen und die Ableitung eines Werkstoffmodells zur Schädigungsberechnung von VHCF beanspruchten Aluminiurn-Knetlegierungen ermöglichen.

• DFG Programme: Priority Programmes
• Subproject of: SPP 1466: Infinite Life for Cyclically Loaded High Performance Materials
• Participating Persons: Professor Dr.-Ing. Martin Heilmaier; Dr.-Ing. Rainer Wagener