Advertisement

Zyklische Festigkeit und Verformung, Ermüdung

  • Ralf Bürgel
Chapter
  • 226 Downloads

Zusammenfassung

Unter zyklischer Beanspruchung wird eine zeitliche Änderung der Spannung oder der Temperatur verstanden. Der Begriff Wechselbeanspruchung wird in diesem Zusammenhang vermieden, weil im engeren Sinne nach DIN 50 100 im Wechselbereich die Spannung ihr Vorzeichen während eines Zyklus ändert, was technisch nicht immer der Fall ist. Als Ermüdung wird die werkstoffschädigende Folgeerscheinung der zyklischen Beanspruchung in Form von Rißbildung und langsamem Rißwachstum bezeichnet, unabhängig von der Temperatur. Damit grenzt sich diese Art der Schädigung ab von Kriechrißbildung und -wachstum, welche unter statischer Belastung bei hohen Temperaturen stattfinden.

Weiterführende Literatur zu Kap. 4

  1. H. E. Boyer (Ed.): Atlas of Fatigue Curves, Amer. Soc. for Metals (ASM), Metals Park Ohio, 1986Google Scholar
  2. R. Danzer: Lebensdauerprognose hochfester metallischer Werkstoffe im Bereich hoher Temperaturen, Gebr. Borntraeger Berlin Stuttgart, 1988Google Scholar
  3. G.R. Halford: Low-Cycle Thermal Fatigue, NASA Technical Memorandum 87225, Cleveland/Oh., 1986Google Scholar
  4. M. Kiesnil, P. Lukâs: Fatigue of Metallic Materials, Elsevier, Amsterdam, 1992Google Scholar
  5. R.K. Penny, D.L. Marriott: Design for Creep, 2nd ed., Chapman & Hall, London, 1995CrossRefGoogle Scholar
  6. J. Polâk: Cyclic Plasticity and Low Cycle Fatigue Life of Materials, Elsevier, Amsterdam, 1991Google Scholar
  7. D.A. Spera, D.F. Mowbray (Eds.): Thermal Fatigue of Materials and Components, Amer. Soc. for Testing and Mater. (ASTM), Special Technical Publ. 612, Philadelphia, Pa., 1975Google Scholar
  8. [4.1]
    M. Klesnil, P. Lukas, Fatigue of Metallic Materials, Elsevier, London, 1992, 180 ff.Google Scholar
  9. [4.2]
    R. Danzer, Lebensdauerprognose hochfester metallischer Werkstoffe im Bereich hoher Temperaturen, Gebr. Borntraeger Berlin Stuttgart, 1988Google Scholar
  10. [4.3]
    R. Bürgel, H. Rechtenbacher, Entwicklung betriebsrelevanter Werkstoffkennwerte und wirtschaftlicher Qualitätssicherungs-und Bearbeitungsverfahren für GT-Schaufeln, BMFT-Schlußbericht 0326 500 H, ABB Mannheim, 1993Google Scholar
  11. [4.4]
    H. Wiegang, O. Jahr, Z. Werkstofftech., 7 (1976), 212–219CrossRefGoogle Scholar
  12. [4.5]
    U. Pickert, Ermittlung betriebsrelevanter Werkstoffkennwerte an Proben aus Gasturbinenschaufeln, BMFT-Schlußbericht 0326 500 F, Siemens-KWU Mülheim, 1993Google Scholar
  13. [4.6]
    U. Pickert, K.-H. Keienburg, R. Bürgel, K. Schneider, Advanced Blading for Last Stages of Heavy Duty Gas Turbines: A Joint German Action, Int. Gas Turbine and Aeroengine Congress and Exposition, Cologne, June 1–4, 1992, ASME, Paper 92GT-340Google Scholar
  14. [4.7]
    K.G. Schmitt-Thomas, F. Merkel, Metallkundliche Untersuchungen zur Absicherung neuer Herstellungstechnologien gegossener und geschmiedeter Gasturbinenschaufeln nach langzeitiger Beanspruchung, BMFT-Schlußbericht 0326501 R, TU München, 1994Google Scholar
  15. [4.8]
    ASME Boiler and Pressure Vessel Code, Section III, Case N47–14, Amer. Soc. Mechan. Engrs., New York (1978)Google Scholar
  16. [4.9]
    S.S. Manson, G.R. Halford, M.H. Hirschberg, Creep-Fatigue Analysis by Strain-Range Partitioning, in: Design for Elevated Temperature Environment, Proc. 1st. Symp., Amer. Soc. Mechan. Engrs. ( ASME ), New York (1971), 12–24Google Scholar
  17. [4.10]
    S.S. Manson, G.R. Halford, A.C. Nachtigall, Separation of the Strain Components for Use in Strainrange Partitioning, in: Advances in Design for Elevated Temperature Environment, Proc. Symp., Amer. Soc. Mechan. Engrs. ( ASME ), New York (1975), 17–28Google Scholar
  18. [4.11]
    C.T. Sims, W.C. Hagel (Eds.), The Superalloys, Wiley, New York, 1972Google Scholar
  19. [4.12]
    D.A. Spera, D.F. Mowbray (Eds.): Thermal Fatigue of Materials and Components, Amer. Soc. for Testing and Materials (ASTM), Philadelphia, Pa., 1975Google Scholar
  20. [4.13]
    R.J.E. Glenny, Thermal Fatigue, in: P.R. Sahm, M.O. Speidel (Eds.), High-Temperature Materials in Gas Turbines, Elsevier, Amsterdam, 1974, 257–281Google Scholar
  21. [4.14]
    A.R. Nicoll, in: E. Lang (Ed.), Coatings for High Temperature Applications, Appl. Sci. Publ., London, 1983, 269–339Google Scholar
  22. [4.15]
    H. Chen et al., Z. Metallkd., 86 (1995), 423–427Google Scholar
  23. [4.16]
    C.C. Engler-Pinto et al., in: D. Coutsouradis et al. (Eds.), Materials for Advanced Power Engineering 1994, Proc. Int. Conf. Liège 1994, Kluwer Acad. Publ., Dordrecht, 1994, 853–862Google Scholar
  24. [4.17]
    D.N. Duhl, in: C.T. Sims et al. (Eds.), Superalloys II, John Wiley, New York, 1987, 189–214Google Scholar

Copyright information

© Friedr. Vieweg & Sohn Verlagsgesellschaft mbH, Braunschweig / Wiesbaden 1998

Authors and Affiliations

  • Ralf Bürgel
    • 1
  1. 1.MelleDeutschland

Personalised recommendations