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MiDAc-Life – Ein neues Kurzzeitverfahren zur Lebensdauerberechnung basierend auf dem Ansatz von Palmgren Miner

Das im Rahmen dieses Beitrages vorgestellte Verfahren „MiDAc-Life“ stellt ein neues Lebensdauerprognoseverfahren dar, welches auf dem Ansatz der linearen Schadensakkumulation von Palmgren-Miner basiert. Diese neue Methode ermöglicht es, eine Trend Wöhlerkurve im High Cycle Fatigue Bereich auf Basis von lediglich einem Ermüdungsversuch zu ermitteln. Die Durchführung eines Laststeigerungsversuches und die Kombination aus zerstörender Werkstoffprüfung mit der zerstörungsfreien Überwachung der Materialreaktion stellt die Grundlage des Verfahrens dar. Durch die Detektion der Materialreaktion pro Laststufe des Laststeigerungsversuches kann eine partielle Schädigung der Stufe ermittelt und darüber mit Hilfe des Ansatzes nach Palmgren-Miner die jeweiligen Bruchlastspielzahlen und…

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Das im Rahmen dieses Beitrages vorgestellte Verfahren „MiDAc-Life“ stellt ein neues Lebensdauerprognoseverfahren dar, welches auf dem Ansatz der linearen Schadensakkumulation von Palmgren-Miner basiert. Diese neue Methode ermöglicht es, eine Trend Wöhlerkurve im High Cycle Fatigue Bereich auf Basis von lediglich einem Ermüdungsversuch zu ermitteln. Die Durchführung eines Laststeigerungsversuches und die Kombination aus zerstörender Werkstoffprüfung mit der zerstörungsfreien Überwachung der Materialreaktion stellt die Grundlage des Verfahrens dar. Durch die Detektion der Materialreaktion pro Laststufe des Laststeigerungsversuches kann eine partielle Schädigung der Stufe ermittelt und darüber mit Hilfe des Ansatzes nach Palmgren-Miner die jeweiligen Bruchlastspielzahlen und die zugehörige Wöhlerkurve errechnet werden. Die dargestellten Forschungsergebnisse fokussieren sich hauptsächlich auf den ferritisch-bainitischen Stahl 20MnMoNi5-5, welcher im Wesentlichen in deutschen Kernenergieanlagen Einsatz findet. Weiterhin werden die Ergebnisse beispielhaft an den Stählen C22R, C45E und 20MnCrS5 validiert.

Reference
WP-2023-190

Title
MiDAc-Life – Ein neues Kurzzeitverfahren zur Lebensdauerberechnung basierend auf dem Ansatz von Palmgren Miner
Author(s)
F. Weber, P. Starke
DOI
10.48447/WP-2023-190
Event
Werkstoffprüfung 2023: Werkstoffe und Bauteile auf dem Prüfstand - Tagung
Year of publication
2023
Publication type
conference paper (PDF)
Language
German
Keywords
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Werkstoffprüfung 2023: Werkstoffe und Bauteile auf dem Prüfstand - Tagung
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Price €25.00
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Untersuchungen zum Einfluss der Energiequelle auf die Oberflächenqualität und die chemische Zusammensetzung in der pulverbettbasierten additiven Fertigung
Author(s): N. Kretzer, R. Ortmann, T. Grimm, J. T. Sehrt
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Untersuchungen zum Einfluss der Energiequelle auf die Oberflächenqualität und die chemische Zusammensetzung in der pulverbettbasierten additiven Fertigung
N. Kretzer, R. Ortmann, T. Grimm, J. T. Sehrt
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Werkstoffprüfung 2023: Werkstoffe und Bauteile auf dem Prüfstand - Tagung
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Werkstoffprüfung 2023: Werkstoffe und Bauteile auf dem Prüfstand - Tagung
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PBF-EB/M,PBF-LB/M,Fokusdurchmesser,Oberflächenqualität,Elementkonzentration
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Author(s): L. M. Scholl, F. Tegeder, A. Bezold, C. Broeckmann
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L. M. Scholl, F. Tegeder, A. Bezold, C. Broeckmann
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Einfluss der Gießparameter im Warmkammer-Druckgießverfahren auf die zyklischen Materialeigenschaften der Zink-Druckgusslegierung Zamak 5
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Werkstoffprüfung 2023: Werkstoffe und Bauteile auf dem Prüfstand - Tagung
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C. Pittel, A. Kansy, C. Mangos, L. Kallien, M. Klopfer
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Werkstoffprüfung 2023: Werkstoffe und Bauteile auf dem Prüfstand - Tagung
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Author(s): M. Jensen, T. Fünfkirchler, R. Masendorf, S. Hübner, S. Wiedehage, A. Esderts, B.-A. Behrens
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Werkstoffprüfung 2023: Werkstoffe und Bauteile auf dem Prüfstand - Tagung
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Price €25.00
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Texturabhängiges Risswachstumsverhalten der Magnesiumknetlegierung AZ31 im Bereich des Schwellenwerts
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Werkstoffprüfung 2023: Werkstoffe und Bauteile auf dem Prüfstand - Tagung
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Texturabhängiges Risswachstumsverhalten der Magnesiumknetlegierung AZ31 im Bereich des Schwellenwerts
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Analyse der Schädigungsentwicklung des in kerntechnischen Anlagen verwendeten Stahls X6CrNiNb18-10 bei einsatztypischen Temperaturen
Author(s): T. Bill, K. Donnerbauer, M. Macias, F. Walther, B. K. Yerrapa Reddy, C. Boller, J. Arndt, K. Heckmann, J. Sievers, F. Silber, G. Veile, P. Starke
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Digitale Methoden für die Lebensdauerbewertung am Beispiel hochfester Stähle
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Digitale Methoden für die Lebensdauerbewertung am Beispiel hochfester Stähle
S. Fliegener, J.M. Dominguez, J. Francisco Morgado, H.-U. Kobialka, T. Kraft, M. Luke, J. Rosenberger, J. Tlatlik
10.48447/WP-2023-165
Werkstoffprüfung 2023: Werkstoffe und Bauteile auf dem Prüfstand - Tagung
2023
conference paper (PDF)
German
Hochfeste Stähle,Ontologie,Wissensgraph,Machine Learning,Schwingfestigkeit
Price €25.00
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Charakterisierung des Mikrostruktur-, Defekt- und Oberflächeneinflusses auf das Ermüdungsverhalten von additiv gefertigten Bauteilen und Strukturen
Author(s): M. Teschke, D. Klemm, F. Stern, M. Merghany, J. Tenkamp, F. Walther
10.48447/WP-2023-253
Werkstoffprüfung 2023: Werkstoffe und Bauteile auf dem Prüfstand - Tagung
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conference paper (PDF)
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Charakterisierung des Mikrostruktur-, Defekt- und Oberflächeneinflusses auf das Ermüdungsverhalten von additiv gefertigten Bauteilen und Strukturen
Charakterisierung des Mikrostruktur-, Defekt- und Oberflächeneinflusses auf das Ermüdungsverhalten von additiv gefertigten Bauteilen und Strukturen
M. Teschke, D. Klemm, F. Stern, M. Merghany, J. Tenkamp, F. Walther
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Werkstoffprüfung 2023: Werkstoffe und Bauteile auf dem Prüfstand - Tagung
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Werkstoffprüfung 2023: Werkstoffe und Bauteile auf dem Prüfstand - Tagung
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conference paper (PDF)
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Ermüdung,Schädigungstoleranz,additive Fertigung,Gitterstrukturen,patientenspezifisches Implantatdesign
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Einfluss von Bauteileigenschaften auf die Schwingfestigkeit von Kupferwerkstoffen
Author(s): M. Hupka, M. Wächter, A. Esderts, C. Müller, R. Rennert
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Einfluss von Bauteileigenschaften auf die Schwingfestigkeit von Kupferwerkstoffen
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Werkstoffprüfung 2023: Werkstoffe und Bauteile auf dem Prüfstand - Tagung
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Kupferwerkstoffe,Rechnerischer Festigkeitsnachweis,Bauteileinflüsse,Stützzahl
Price €25.00
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Untersuchung geschweißter Verbindungselemente unter Montagevorspannung
Author(s): P. Yadegari, H. T. Beier, M. Vormwald, A. Jöckel, B. Möller
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Untersuchung geschweißter Verbindungselemente unter Montagevorspannung
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Werkstoffprüfung 2023: Werkstoffe und Bauteile auf dem Prüfstand - Tagung
2023
conference paper (PDF)
German
Geschweißte Verbindungselemente,Kerbspannungskonzept,FAT-Klassen
Price €25.00
Online only
Auswirkung von inhomogenem Gefüge auf die Schwingfestigkeit bei ausferritischem Gusseisen mit Kugelgraphit
Author(s): E. Stolz, R. Masendorf, A. Esderts, P. Lachart, B. Tonn
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Auswirkung von inhomogenem Gefüge auf die Schwingfestigkeit bei ausferritischem Gusseisen mit Kugelgraphit
Auswirkung von inhomogenem Gefüge auf die Schwingfestigkeit bei ausferritischem Gusseisen mit Kugelgraphit
E. Stolz, R. Masendorf, A. Esderts, P. Lachart, B. Tonn
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Werkstoffprüfung 2023: Werkstoffe und Bauteile auf dem Prüfstand - Tagung
2023
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ADI,Ausferrit,Perlit,Wöhlerlinie
Price €25.00
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Bruchmechanische Untersuchung des Dualphasenstahls HCT590X unter Temperatureinfluss
Author(s): D. Weiß, T. Duffe, M. Buczek, G. Kullmer, B. Schramm
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