Lehrstuhl für Werkstoffkunde (WKK)

Very High Cycle Fatigue (VHCF) Versuche zur Bewertung und Erweiterung von Modellen zur Ermüdungsanalyse bis zu höchsten Zykluszahlen

Ziel des Vorhabens sind Untersuchung und Bewertung des Ermüdungsverhaltens austenitischer Werkstoffe und deren Schweißverbindung bei betriebsrelevanten Temperaturen für Reaktordruckbehälter in Luftumgebung im Bereich sehr großer Lastwechselzahlen. Hierfür werden spannungskontrollierte Ermüdungsversuche bis NG = 2·109 Lastwechseln bei RT und bei T = 300°C an einem Ultraschallprüfsystem mit einer Versuchsfrequenz von 20 kHz durchgeführt. Mikrostrukturelle Veränderungen infolge zyklischer Beanspruchung werden mittels licht-, elektronenmikroskopischen und röntgenografischen Methoden untersucht.

Das Verbundprojekt wird in Zusammenarbeit mit der Materialprüfungsanstalt Universität Stuttgart und Framatome GmbH durchgeführt, gefördert vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie.

Publikationen

J. Rudolph, B. Buchholz, X. Schuler, T. Schopf, T. Beck, M. Smaga, T. Daniel: Investigations of the fatigue behavior of austenitic stainless steels and their welds for reactor internals under combined low cycle (LCF), high cycle (HCF) and very high cycle (VHCF) operational loading conditions. Procs. ASME 2018 Pressure Vessels and Piping Conference, 15-20th July, 2018, Prague, Czech Republic

M. Smaga, A. Boemke, T. Daniel, R. Skorupski, A. Sorich, T. Beck: Fatigue Behavior of Metastable Austenitic Stainless Steels in LCF, HCF and VHCF Regimes at Ambient and Elevated Temperatures. Metals Vol. 9 (6), 704

T. Daniel, M. Smaga, T. Beck: Ermüdungsverhalten des metastabilen austenitischen Stahls AISI 347 bei Raumtemperatur und 300 °C im VHCF-Bereich Tagungsband Werkstoffprüfung 2019, 3.-4. Dezember, Neu-Ulm

T. Daniel, M. Smaga, T. Beck, T. Schopf, L. Stumpfrock, S. Weihe, J. Rudolph. Investigation of the very high cycle fatigue (VHCF) behavior of austenitic stainless steels and their welds for reactor internals at ambient temperature and 300 °C. Proc. ASME PVP Conf. 2020, PVP2020-21460, Minneapolis

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