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Experimentelle und numerische Untersuchungen des Einflusses der Mehrachsigkeit auf das Risswiderstandsverhalten von duktilem Gusseisen

Bei der Ermittlung statischer bruchmechanischer Kennwerte wird versucht, eine möglichst hohe Spannungsmehrachsigkeit vor der Rissspitze sicherzustellen. Im Bereich der Zähbruchmechanik (J-Integral und CTOD-Konzept) werden dazu auf ca. halbe Ligamenttiefe angerissene Proben hinreichender Größe mit Seitenkerben verwendet. Die an solchen Proben bestimmten Risswiderstandskurven bilden eine untere Schranke und erlauben somit eine sichere Bewertung von Rissen in Bauteilen. Je nach Geometrie des Bauteils und der zu bewertenden Risskonfiguration können diese Schranken allerdings sehr konservativ sein. Deshalb haben eine Vielzahl von Studien in den letzten 30 Jahren den Einfluss der Spannungsmehrachsigkeit auf das Risswiderstandsverhalten von Stählen untersucht, um ihn bei der…

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Beschreibung

Der Beitrag zeigt den Einfluss der Mehrachsigkeit auf das Risswiderstandsverhalten von duktilem Gusseisen mit Kugelgraphit. Dazu wurden 3-Punkt-Biegeversuche an SEN(B)-Proben mit unterschiedlich tiefen Anrissen und mit Variation der Seitenkerben sowie ein Vergleich mit Mittenrissproben durchgeführt. Weiterhin wird untersucht, inwiefern sich dieser Einfluss der Mehrachsigkeit mittels des schädigungsmechanischen Modells von Gurson-Tvergaard-Needleman (GTN-Modell) numerisch vorhersagen lässt.

Artikelnummer: BR-2023-014

Titel: Experimentelle und numerische Untersuchungen des Einflusses der Mehrachsigkeit auf das Risswiderstandsverhalten von duktilem Gusseisen
Autor(en): R. D. Pham, G. Hütter, S. Henkel, A. Seupel, H. Biermann, B. Kiefer
DOI: 10.48447/BR-2023-014
Veranstaltung: 55. Tagung des Arbeitskreises Bruchmechanik und Bauteilsicherheit
Jahr der Veröffentlichung: 2023
Publikationsart: Tagungsmanuskript (PDF)
Sprache: Deutsch
Stichwörter: Risswiderstand,duktiles Gusseisen,Mehrachsigkeit,GTN-Modell

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Autor(en): V. Schöne, F. Paysan, D. Melching, T. Strohmann, E. Breitbarth

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Bestimmung von viskoplastischen Parametern aus miniaturisierten Relaxationsversuchen

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Publikationsart: Tagungsmanuskript (PDF)

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Publikationsart: Tagungsmanuskript (PDF)

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Ermüdungsfestigkeitsnachweis mit einem kritischen Ebenen Verfahren für die FKM-Richtlinie „Rechnerischer Festigkeitsnachweis“ für mehrkanalig nichtproportionale Beanspruchungen

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Rissspitzenfelder in Phasenfeldmodellierungen von duktilen Bruchprozessen

Publikationsart: Tagungsmanuskript (PDF)

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Publikationsart: Tagungsmanuskript (PDF)

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Untersuchung des Ermüdungsrisswachstums unter phasengleicher und phasenverschobener räumlicher Mixed-Mode-Belastung

Publikationsart: Tagungsmanuskript (PDF)

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Publikationsart: Tagungsmanuskript (PDF)

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Identifikation von plastizitäts-induziertem Rissschließen mittels hochauflösender Digitaler Bildkorrelation

Publikationsart: Tagungsmanuskript (PDF)

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Mikrostruktursensitive Beschreibung der Restbeanspruchbarkeit von Komponenten mit Hilfe virtueller Experimente

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