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Additiv gefertigter Edelstahl 316L: Charakterisierung des Schädigungs- und Versagensverhalten mittels biaxialer Experimente
Der austenitische Edelstahl 316L (1.4404) findet basierend auf seiner Korrosionsbeständigkeit und seiner hohen Duktilität Anwendung in der Medizintechnik sowie der Luft-, Raumfahrt- und Automobilindustrie. Die Fertigung von Einzelteilen kann durch additive Fertigung, z.B. das pulverbettbasierte Laserstrahlschmelzen (PBF-LB/M), erfolgen, wodurch insbesondere die mechanischen Eigenschaften im Vergleich zu konventionell hergestellten Bauteilen variieren. Insbesondere erfährt das Korngefüge aufgrund der hohen Abkühlrate während der Herstellungsprozesses eine Kornfeinung, wodurch die Streckgrenze bei gleichbleibender Duktilität erhöht wird.
Während der Nutzungsdauer stellen sich eine große Bandbreite von Spannungszuständen ein, wobei es gilt,…
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Der austenitische Edelstahl 316L (1.4404) findet basierend auf seiner Korrosionsbeständigkeit und seiner hohen Duktilität Anwendung in der Medizintechnik sowie der Luft-, Raumfahrt- und Automobilindustrie. Die Fertigung von Einzelteilen kann durch additive Fertigung, z.B. das pulverbettbasierte Laserstrahlschmelzen (PBF-LB/M), erfolgen, wodurch insbesondere die mechanischen Eigenschaften im Vergleich zu konventionell hergestellten Bauteilen variieren. Insbesondere erfährt das Korngefüge aufgrund der hohen Abkühlrate während der Herstellungsprozesses eine Kornfeinung, wodurch die Streckgrenze bei gleichbleibender Duktilität erhöht wird.
Während der Nutzungsdauer stellen sich eine große Bandbreite von Spannungszuständen ein, wobei es gilt, Materialschädigung zu kontrollieren und Versagen zu vermeiden. Diese vom Spannungszustand abhängige Phänomene konnten durch biaxiale Versuche und zugehörige numerische Untersuchungen bei aus Blechwerkstoffen spanend gefertigten Bauteilen erfolgreich charakterisiert werden. In der Präsentation werden erste experimentelle Ergebnisse und zugehörige numerische Simulationen mit additiv gefertigten Kreuzproben aus Edelstahl 316L vorgestellt. Die Versuchskörper werden hierbei unter verschiedenen proportionalen Lastpfaden bis zum Bruch belastet und anschließend die Schädigungs- und Versagensmechanismen ausgewertet.
- Artikelnummer
- BR-2024-364
- Titel
- Additiv gefertigter Edelstahl 316L: Charakterisierung des Schädigungs- und Versagensverhalten mittels biaxialer Experimente
- Autor(en)
- S. Gerke, J. Diller, J. Blankenhagen, L. D. Pérez Cruz, M. Mensinger, M. Brünig
- DOI
- 10.48447/BR-2024-364
- Veranstaltung
- 56. Tagung des DVM-Arbeitskreises Bruchmechanik und Bauteilsicherheit – Tagung 2024
- Jahr der Veröffentlichung
- 2024
- Publikationsart
- Tagungsmanuskript (PDF)
- Sprache
- Deutsch
- Stichwörter
- Addive Fertigung,Biaxiale Experimente,Duktile Schädigung