Einfluss der Temperatur auf die Dauerfestigkeit autofrettierter und einsatzgehärteter Bauteile von Dieseleinspritzsystemen

Bauteile von Dieseleinspritzsystemen werden haufig autofrettiert oder einsatzgehartet, um durch Druckeigenspannungen die notwendige Festigkeit zu erreichen. Die maximalen Betriebstem-peraturen liegen im Schwerolbetrieb b ei 180 °C, in anderen Betriebsarten bei 120 °C. Der Einfluss solcher Temperaturen auf die Dauerfestigkeit druckeigenspannungsbehafteter Bauteile wird hier erstmals eingehend experimentell und analytisch untersucht. Bei den analytischen Arbeiten kamen fur die Autofrettage Plastizitats- und Bruchmechanik-basierte Methoden zum Einsatz, fur die einsatzgeharteten Proben Modelle zur Einsatzhartung und probabilistischen Dauerfestigkeit. Die Dauerfestigkeitsvorhersagen wurden anhand von experimentellen Werten an Kreuzbohrungen im nicht autofrettierten, autofrettierten und einsatzgeharteten Zustand sowie an einsatzgeharteten Kerbbiegeproben erfolgreich validiert. Als vereinfachte – auch fur KMU anwendbare – Methode wird vorgeschlagen, bei Betriebstemperaturen von 100 °C bis 180 °C die fur RT ermittelte Dauerfestigkeit um 10 % abzusenken.