Schwarz oder weiß? Das ist die Frage! SchmiedeJOURNAL März 2014 29 Fachbeiträge Schwing spielzahlen anhand der der werk stoff-basierten Bau teil wöhler linie ist bei höheren Be-anspruchungs amplituden hin gegen kon servativ. Im Bereich zwischen N = 1,0 · 106…4,0 · 106 Schwingspiele bildet diese Methode die ex pe-ri men tellen Ergebnisse gut ab. Zusammenfassung Durch die Kombination von Elementen des Nenn spannungs kon zepts und des Kerb deh-nungs kon zepts zur werk stoff basierten Lebens-dauer ab schätzung wird eine Re du zie rung des nu me rischen und ex peri men tellen Auf wands bei der Bau teil aus legung erreicht. Die um-fang reiche experi men telle Charakterisierung des Einfl usses von Spannungs kon zen trationen und Mittel spannungen auf die Schwing-festigkeit kann durch die Ver wendung einer werkstoffbasierten Bauteil wöhlerlinie um-gangen wer den. Weiter hin kann auf die lineare Schadens akku mulation nach Palmgren-Miner zurück gegriffen und auf charakte ristische Schadens summen ver zichtet werden. Inner halb des For schungs pro jekts ist ein Leit faden ent stan den, dessen An wen dung in einem Work shop des Industrie verbands Massivumformung e. V. in Kooperation mit dem Fraunhofer LBF und dem Fachgebiet SzM der TU Darmstadt vorgestellt wird. n Förderhinweis Das IGF-Vorhaben 16874 N der For-schungs ge sellschaft Stahlverformung e. V. (FSV) wurde über die AiF im Rahmen des Programms zur Förderung der indu striellen Gemeinschafts forschung und -ent wick-lung (IGF) vom Bundes ministerium für Wirt schaft und Technologie (BMWi) aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestags gefördert. Die Langfassung des Abschlussberichts kann bei der FSV, Goldene Pforte 1, 58093 Hagen, angefordert werden. Literatur 1 Radaj, D.; Vormwald, M.: Ermüdungsfestigkeit, SpringerVerlag Berlin (2007), 3. Aufl age. 2 Palmgren, A.: Die Lebensdauer von Kugellagern, VDIZ 58 (1924), S. 339341. 3 Miner, M. A.: Cumulative damage in fatigue, Journal of Applied Mechanics (1945) 12, pp. 159164. 4 Haibach, E.: Modifi zierte lineare Schadens akku mu lations hypothese zur Be rück - sichtigung des Dauer festig keits abfalls mit fortschreitender Schädigung, LBF Tech-nische Mitteilung TM 50, 1970. 5 Liu, J.; Zenner, H.: Vorschlag zur Verbesserung der Lebensdauerabschätzung nach dem Nennspannungskonzept, Kon-struk tion 44, 1992. 6 Sonsino, C.M.; Kaufmann, H.; Grubišic, V.: Übertragbarkeit von Werk stoff kenn-werten am Beispiel eines betriebsfest aus-zu le gen den geschmiedeten Nutzfahrzeug- Achs schenkels, Konstruktion 47 (1995) Heft 7/8, S. 222-232. 7 Landgraf, R. W.; Morrow, J.; Endo, T.: Determination of the cyclic stress-strain curve, Journal of Materials, JMLSA. (1969), No. 4, pp. 176188. 8 Wagener, R.: Zyklisches Werk stoffver hal ten bei konstanter und variabler Be an spru chungs amplitude, Dissertation, ClausthalZellerfeld, Papier fl iegerverlag, 2007. 9 Tomasella, A.; Bauer, O.; Landersheim, V.; Eufi nger, J.; Kaufmann, H.; Hanselka, H.: An experimental and numerical fatigue assessment of ultrafi negrained microstructures produced by severe plastic deformation under constant and variable amplitude loading, Proceedings LCF7, Deutscher Verband für Materialforschung und prüfung e. V. (Hrsg.), Berlin, 2014. 10 Wagener, R.; Schatz, M.: Leicht bau mit Hilfe von zyklischen Werk stoff kenn-werten für Strukturen aus Feinblech, FAT-Schriftenreihe Nr. 191, Frankfurt a. M., 2005. 11 Wagener, R.; Nikkel, K.; Masendorf, R.; Esderts, A.; Buschermöhle, H.; Woltering, F.: Leichtbau mit Hilfe von zyk-lischen Werkstoffkennwerten für Strukturen aus Feinblech im PKW-Bau, Proceedings und DVM-Bericht 131 „Leichtbau und Be-triebsfestigkeit“, S. 47-58, München, 2004. 12 Christ, H.J.: Materialermüdung und Werk stoff mikro struktur, Ermüdungs ver-hal ten Metallischer Werkstoffe, Hrsg. H.-J. Christ, Werkstoff-Informationsgesellschaft, Frankfurt, 1998. 13 Smith, K. N.; Watson, P.; Topper, T. H.: A stress-strain function for the fatigue of metals, Journal of Materials 5 (1970), Nr. 4, pp. 767-778. 14 Bergmann, J. W.: Zur Betriebs festig keits bemessung gekerbter Bauteile auf der Grundlage der örtlichen Beanspru-chun gen, Dissertation TH Darmstadt, Ver-öffentlichungen des Instituts für Stahl bau und Werkstoffmechanik der TU Darmstadt, 1983. B. Eng. Matthias Hell Dr.Ing. Rainer Wagener Prof. Dr.Ing. Tobias Melz -Produkte sind wassermischbare Gesenkschmierstoffe und werden seit Jahren erfolgreich in der Massivumformung von Metallen in warmen und halbwarmen Bereich eingesetzt. Mit oder ohne Graphit: die hervorragenden Eigenschaften von erfüllen alle Ansprüche, die an leistungsstarke, moderne und umweltge-rechte Umformschmierstoffe gestellt werden. FUCHS LUBRITECH GmbH Email: info@fuchs-lubritech.de www.fuchs-lubritech.com Wir stellen aus/We exhibit: 07.-11. April 2014 Halle/Hall 4 Stand/Booth E42
2014-03-Schmiede-Journal
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