Transferprojekt T02: Bestimmung der Ermüdungslebensdauer und der Anrissursachen von Stahl-Kolben-Legierungen im VHCF-Bereich bei erhöhten Temperaturen

Zusammenfassung

Basierend auf den Erkenntnissen des Teilprojektes C04 des SFB 920 wird das Ziel verfolgt, Stahlkolbenlegierungen hinsichtlich ihrer zyklischen Eigenschaften im praxisrelevanten Temperaturbereich zwischen 200 °C und 500 °C bis in den Bereich von 109 Lastwechseln zu untersuchen. Im Fokus stehen dabei insbesondere die Einflüsse von Herstellungsbedingungen (Guss- und Knetwerkstoff), chemischer Zusammensetzung, Gefüge und Defekten (Poren, Mikrolunker, nichtmetallische Einschlüsse) auf die Ermüdungslebensdauer. Einen besonderen Schwerpunkt stellen dabei die Untersuchungen zur kritischen Defektgröße und zur Schadensakkumulation bei der Langzeitermüdung dar. Die zu erwartenden Ergebnisse können einen Beitrag zur Aufklärung der ablaufenden Schädigungsmechanismen im Stahlkolben bei erhöhten Temperaturen leisten und somit zum Design veränderter Kolbengeometrien beitragen. Darüber hinaus dienen Erkenntnisse zur Bildung von schadensrelevanten Einschlussagglomeraten zur Modifizierung der Beschichtung von im Rahmen des SFB 920 entwickelten Metallschmelzefiltern und damit zur Verbesserung der Filtrationswirkung.

Teilprojektleiter

Prof. Dr.-Ing. habil. Horst Biermann,
PD Dr.-Ing. habil. Anja Weidner
Institut für Werkstofftechnik
TU Bergakademie Freiberg

Teilprojektbearbeiter

Dr. Mikhail Seleznev