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SteBLife – Eine neue Methode zur zeit- und kosteneffizienten Bereitstellung von Ermüdungsdaten zur sicheren Auslegung von zyklisch beanspruchten Komponenten und Bauteilen für den Anlagen- und Maschinenbau

Abstract – Die Lebensdauer von Werkstoffen und Bauteilen ist begrenzt, wenn diese wiederholten mechanischen Beanspruchungen ausgesetzt sind, weshalb das Verständnis der Schadensentwicklung und der darauf aufbauenden Abschätzung der Lebensdauer für die technische Anwendung von großer Bedeutung sind. Im Rahmen dieses Beitrages wird gezeigt, wie Temperaturmessverfahren eingesetzt werden können, um das Wechselverformungs-verhalten umfänglich zu beschreiben und hieraus Kenngrößen abzuleiten, die in Kurzzeitverfahren zur Lebensdauerbe-rechnung Eingang finden.

Neben StressLife und StrainLife, ist SteBLife eines dieser Kurzzeitverfahren, welches in den letzten Jahren entwickelt wurde und schon jetzt ein enormes Potential für die schnelle Bereitstellung von Ermüdungsdaten in Form von Wöhler-Kurven zeigt.

Bei der Lebensdauerberechnung mittels SteBLife sind nur drei bis fünf Ermüdungsversuche mit einer gestuften Ermüdungsprobe erforderlich, um eine vollständige Wöhler-Kurve mit Streubändern für unterschiedliche Bruchwahr­scheinlichkeiten zu bestimmen. Wird lediglich eine Trend-Wöhler-Kurve benötigt, so ist sogar nur ein einzelner Versuch erforderlich. Diese Vorgehensweise wird im Rahmen dieses Beitrages am Beispiel des unlegierten Kohlenstoffstahles C45E im normalisierten Zustand vorgestellt.