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Vortrag

Ermittlung des Ermüdungsrissausbreitungsverhaltens in additiv gefertigten Stählen mittels Ultraschallermüdungsprüftechnik

Dienstag (03.12.2019)
15:20 - 15:40 Uhr

Mit zunehmendem prozesstechnischem Verständnis steigt auch das industrielle Interesse an innovativen Technologien wie der additiven Fertigung. Aufgrund der Besonderheiten des Verfahrens lassen sich mikrostrukturelle Ungänzen, wie bspw. Bindefehlern oder Mikroporen nie vollständig ausschließen. Hinzu kommt der Einfluss des zyklischen thermischen Eintrags durch den lageweisen Aufbau der additiv gefertigten Struktur. Betrachtet man die prozessbedingten mikrostrukturellen Ungänzen als Anfangsrisse, so ist vor allem der Einfluss der Werkstoffherstellung auf das Ermüdungsrissausbreitungsverhalten von besonderem Interesse. Die Bauteillebensdauer entspricht damit quasi der Restlebensdauer die es anhand der Paris-Geraden abzuschätzen gilt. Vor diesem Hintergrund wurde die Schadenstoleranz der beiden Stähle MA 300 (1.2709) und 17-4 PH (1.4542) in Abhängigkeit des Herstellungsverfahrens und des Wärmebehandlungszustandes detailliert untersucht. Bei den Untersuchungen in Anlehnung an die ASTM E647 wurde für eine zeitverkürzte Prüfung die Ultraschallermüdungsprüftechnik verwendet. Sowohl die Probengeometrie als auch die Prozessstrategie mussten an die Besonderheiten der Ultraschallermüdungsprüfung angepasst werden.

Sprecher/Referent:
Dipl.-Ing. André Till Zeuner
Technische Universität Dresden
Weitere Autoren/Referenten:
  • Sebastian Schettler
    Technische Universität Dresden
  • Prof. Dr. Martina Zimmermann
    Technische Universität Dresden