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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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Effiziente Prüfmethode zur Wasserstoffversprödung von Stahlblechen
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Schwingfestigkeitsuntersuchungen an modernen Aluminiumgusslegierungen zur aktualisierten Ableitung synthetischer Wöhlerlinien
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Schwingfestigkeitsuntersuchungen an modernen Aluminiumgusslegierungen zur aktualisierten Ableitung synthetischer Wöhlerlinien
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Werkstoffprüfung 2023: Werkstoffe und Bauteile auf dem Prüfstand - Tagung
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Aluminiumguss,synthetische Wöhlerlinien,Schwingfestigkeit
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Einflüsse der Prozessparameter auf die Versagensmechanismen von additiv gefertigtem 16MnCr5 unter zyklischer Belastung
Author(s): T. Hajeck, C. Weiß, A. Bezold, T. Lantzsch, C. Broeckmann, C. Häfner
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T. Hajeck, C. Weiß, A. Bezold, T. Lantzsch, C. Broeckmann, C. Häfner
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Werkstoffprüfung 2023: Werkstoffe und Bauteile auf dem Prüfstand - Tagung
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Author(s): S. Lübbert
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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
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Werkstoffprüfung 2023: Werkstoffe und Bauteile auf dem Prüfstand - Tagung
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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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Werkstoffprüfung 2023: Werkstoffe und Bauteile auf dem Prüfstand - Tagung
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conference paper (PDF)
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Price €25.00
Online only
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
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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Price €25.00
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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
Einfluss von Bauteileigenschaften auf die Schwingfestigkeit von Kupferwerkstoffen
M. Hupka, M. Wächter, A. Esderts, C. Müller, R. Rennert
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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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1861-8154
Michael Wächter, Julia Beate Langer
2023
conference proceedings (PDF)
German
Werkstoffe, Werkstoffprüfung, Bauteile, Prüfstand
Price €90.00
Online only
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
10.48447/WP-2023-231
Werkstoffprüfung 2023: Werkstoffe und Bauteile auf dem Prüfstand - Tagung
2023
conference paper (PDF)
German
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Analyse der Schädigungsentwicklung des in kerntechnischen Anlagen verwendeten Stahls X6CrNiNb18-10 bei einsatztypischen Temperaturen
Analyse der Schädigungsentwicklung des in kerntechnischen Anlagen verwendeten Stahls X6CrNiNb18-10 bei einsatztypischen Temperaturen
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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Werkstoffprüfung 2023: Werkstoffe und Bauteile auf dem Prüfstand - Tagung
2023
conference paper (PDF)
German
Ermüdung,X6CrNiNb18-10,mechanisch-thermische Beanspruchung,Lebensdauerprog-noseverfahren,Digitalmikroskopie
Price €25.00
Online only
Korrelation der Graphitmorphologie mit dem Rissfortschrittsverhalten von hochsiliziumlegiertem Gusseisen mit Kugelgraphit
Author(s): C. Ripplinger, F. Tegeder, T. Hajeck, A. Bezold, C. Broeckmann
10.48447/WP-2023-268
Werkstoffprüfung 2023: Werkstoffe und Bauteile auf dem Prüfstand - Tagung
2023
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Korrelation der Graphitmorphologie mit dem Rissfortschrittsverhalten von hochsiliziumlegiertem Gusseisen mit Kugelgraphit
C. Ripplinger, F. Tegeder, T. Hajeck, A. Bezold, C. Broeckmann
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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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Bruchmechanik,Graphitmorphologie,mischkristallverfestigtes Gusseisen mit Kugelgraphit
Price €25.00
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Einsatz des Laserpolierens zur Steigerung des Kantenrisswiderstands von kaltumformbarem Feinblech
Author(s): S. Münstermann, D. Li, M. Dölz, M. Könemann
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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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Online only
Entwicklung einer korrosiven Paste zur Bewertung der Korrosionsermüdung
Author(s): A. Kansy, S. Schönborn, M. Großhauser
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Werkstoffprüfung 2023: Werkstoffe und Bauteile auf dem Prüfstand - Tagung
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Entwicklung einer korrosiven Paste zur Bewertung der Korrosionsermüdung
Entwicklung einer korrosiven Paste zur Bewertung der Korrosionsermüdung
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Korrosionsermüdung,Paste,Stahl,Aluminium
Price €25.00
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Sicherheitsbewertung von wasserstoffbelasteten Bauteilen mit Hilfe der Bruchmechanik – Stand der Technik, Beispiele und Ausblick
Author(s): P. Langenberg, J. Langenberg, B. Döbereiner, F. Bexter, S.L. Schulze, S. Schumacher
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Sicherheitsbewertung von wasserstoffbelasteten Bauteilen mit Hilfe der Bruchmechanik – Stand der Technik, Beispiele und Ausblick
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Werkstoffprüfung 2023: Werkstoffe und Bauteile auf dem Prüfstand - Tagung
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