Prüfkonzept zur experimentellen Bestimmung des Ermüdungsverhaltens von einsatzgehärteten Werkstoffzuständen

Kurzfassung Fur ein werkstoffmechanisches Dauerfestigkeitskonzept fur einsatzgehartete Bauteile sind experimentell abgesicherte Dauerfestigkeitswerte fur die unterschiedlich aufgekohlten Werkstoffbereiche erforderlich. Bei den hier vorgestellten Untersuchungen wurden Rohrproben entwickelt, bei denen durch Niederdruckaufkohlen im Prufquerschnitt vorausberechnete, homogene Kohlenstoffgehalte erzeugt wurden. Diese Werkstoffproben gestatten es, den Einfluss des Kohlenstoffgehaltes bzw. der Harte auf Dauerfestigkeit, Streuung und Mittelspannungsempfindlichkeit explizit experimentell zu ermitteln. Fur die Ermudungsversuche wurde an einen Innendruckprufstand ein zweiter Druckubersetzer zur Erzeugung von statischem Ausendruck adaptiert. Mit diesem Prufkonzept kann das Spannungsverhaltnis im Prufquerschnitt der Rohrprobe frei eingestellt werden. Als Versuchswerkstoff wurde der Stahl 20MnCrB5 eingesetzt und Proben mit durch Aufkohlen erzeugten homogenen Kohlenstoffgehalten von 0,18%, 0,40%, 0,55% und 0,70% untersuc...