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Fakultät Maschinenbau
TRR 188/C01

Schädigungsmodell für Betriebsbelastung



Der SFB/Transregio 188 Schädigungskontrollierte Umformprozesse ist ein langfristig angelegtes überregionales Forschungsprojekt mit Beteiligung der RWTH Aachen, BTU Cottbus-Senftenberg, TU Dortmund sowie des Max-Planck-Instituts für Eisenforschung. Ziel ist es, Kompetenzen aus den Bereichen Umformtechnik (A-Projekte), Werkstoffwissenschaften (B-Projekte) und der mechanischen Werkstoffmodellierung (C-Projekte) zu bündeln, um die Schädigungsnukleation und -evolution in der Umformung prozess- und skalenübergreifend zu untersuchen und gemeinsam Strategien zu entwickeln, um die Leistungsfähigkeit umformtechnisch erzeugter Bauteile nachhaltig zu verbessern, indem Schädigungsprofile und Lastpfade prädiktiv optimiert werden.

Projektlaufzeit: 2017 bis 2024

Konsortium: 3 Hochschulen, 1 Forschungsinstitut

Teilprojekt C01: Thermomechanisch gekoppeltes Schädigungsmodell für Betriebsbelastung – Vorhersage der Betriebsdauer umgeformter Bauteile

Das Projektziel besteht in der Vorhersage des Betriebsverhaltens von Bauteilen aus 16MnCrS5 unter Berücksichtigung einer duktilen Vorschädigung und der Quantifizierung versagensauslösender mikrostruktureller Defekte sowie deren Beschreibung auf der Basis thermomechanisch gekoppelter Materialmodelle. Auf der makroskopischen Skala soll insbesondere der Einfluss einer durch den Umformprozess induzierten duktilen Vorschädigung des Werkstoffs auf die Schädigungsevolution bei zyklischer torsionaler sowie axial-torsionaler Beanspruchung experimentell charakterisiert und modelliert werden.