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Statische und dynamische Beanspruchung von Werkstoffen

Statische und dynamische Beanspruchung von Werkstoffen

Die Vorlesung "Statische und dynamische Beanspruchung von Werkstoffen" beschäftigt sich mit dem Versagensverhalten mehrphasiger Werkstoffe unter monotoner und zyklischer Beanspruchung. Ausgehend von der linear- elastischen Bruchmechanik (LEBM) wird die Auswirkung eines Risses auf ein belastetes Bauteil beschrieben. Dabei wird sowohl dem K-Konzept als auch dem Energieaspekt der Rißausbreitung ein breiter Raum gewidmet. Zum Schluß des 1. Kapitels wird die plastische Verformung bei der Rißausbreitung mit berücksichtigt und das sogenannte J-Integral-Konzept betrachtet.
Der 2. Teil der Vorlesung beschreibt das Materialverhalten unter dynamischer Beanspruchung. Hierbei werden die Aspekte der Rißbildung- und Ausbreitung bei 1-stufiger Beanspruchung genauer studiert. Es werden Modelle zur Rißausbreitung im Rahmen der LEBM vorgestellt und einfache Gesetzmäßigkeiten hergeleitet, die eine Korrelation zwischen Rißgeschwindigkeit und Spannungsintensität zulassen.
Dem Phänomen des Wachstums mikrostruktureller Risse (kurze Risse) wird im letzten Abschnitt der Vorlesung breiter Raum gewidmet.
Plastische Zone

Plastische Zone vor einem Modus-I-Riss

Wöhler-Kurve

Wöhler-Kurve AlMgSi Rundprobe

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Statische und dynamische Beanspruchung von Werkstoffen