Jochen Tenkamp befasst sich mit der Charakterisierung und Modellierung des Ermüdungsverhaltens und der Schädigungstoleranz von im Kokillen- und Sandguss hergestellten AlSi7Mg0,3-Legierungen im HCF- und VHCF-Bereich. Die Schädigungsevolution wird über eine computertomografische Defektanalyse hochauflösend vom Ausgangszustand über Anriss bis zum Versagen erfasst und mit den struktursensitiven Messgrößen zwecks Kalibrierung korreliert. Die bruchmechanischen Modellierungsansätze ermöglichen eine lokale defektbasierte Betrachtung der Ermüdungsbeanspruchung. Das defektabhängige Ermüdungsverhalten im HCF- und VHCF-Bereich kann mit Hilfe des √area-Modell von Murakami-Noguchi, des Shiozawa-Modells für rissfortschrittsdominierte Werkstoffe und der El Haddad-Kurve mit Tanaka-Erweiterung im Kitagawa-Takahashi-Diagramm zuverlässig beschrieben werden. Die Erkenntnisse gewährleisten eine verbesserte Ausnutzung des Leistungsvermögens und Leichtbaupotentials, eine einheitliche Auslegung defektbehafteter Werkstoffe und dadurch einen sicheren Betrieb langzeitbeanspruchter Strukturen aus Aluminiumgusswerkstoffen im HCF- und VHCF-Bereich.
Aktualisiert: 2023-07-02
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Jochen Tenkamp befasst sich mit der Charakterisierung und Modellierung des Ermüdungsverhaltens und der Schädigungstoleranz von im Kokillen- und Sandguss hergestellten AlSi7Mg0,3-Legierungen im HCF- und VHCF-Bereich. Die Schädigungsevolution wird über eine computertomografische Defektanalyse hochauflösend vom Ausgangszustand über Anriss bis zum Versagen erfasst und mit den struktursensitiven Messgrößen zwecks Kalibrierung korreliert. Die bruchmechanischen Modellierungsansätze ermöglichen eine lokale defektbasierte Betrachtung der Ermüdungsbeanspruchung. Das defektabhängige Ermüdungsverhalten im HCF- und VHCF-Bereich kann mit Hilfe des √area-Modell von Murakami-Noguchi, des Shiozawa-Modells für rissfortschrittsdominierte Werkstoffe und der El Haddad-Kurve mit Tanaka-Erweiterung im Kitagawa-Takahashi-Diagramm zuverlässig beschrieben werden. Die Erkenntnisse gewährleisten eine verbesserte Ausnutzung des Leistungsvermögens und Leichtbaupotentials, eine einheitliche Auslegung defektbehafteter Werkstoffe und dadurch einen sicheren Betrieb langzeitbeanspruchter Strukturen aus Aluminiumgusswerkstoffen im HCF- und VHCF-Bereich.
Aktualisiert: 2023-04-01
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Jochen Tenkamp befasst sich mit der Charakterisierung und Modellierung des Ermüdungsverhaltens und der Schädigungstoleranz von im Kokillen- und Sandguss hergestellten AlSi7Mg0,3-Legierungen im HCF- und VHCF-Bereich. Die Schädigungsevolution wird über eine computertomografische Defektanalyse hochauflösend vom Ausgangszustand über Anriss bis zum Versagen erfasst und mit den struktursensitiven Messgrößen zwecks Kalibrierung korreliert. Die bruchmechanischen Modellierungsansätze ermöglichen eine lokale defektbasierte Betrachtung der Ermüdungsbeanspruchung. Das defektabhängige Ermüdungsverhalten im HCF- und VHCF-Bereich kann mit Hilfe des √area-Modell von Murakami-Noguchi, des Shiozawa-Modells für rissfortschrittsdominierte Werkstoffe und der El Haddad-Kurve mit Tanaka-Erweiterung im Kitagawa-Takahashi-Diagramm zuverlässig beschrieben werden. Die Erkenntnisse gewährleisten eine verbesserte Ausnutzung des Leistungsvermögens und Leichtbaupotentials, eine einheitliche Auslegung defektbehafteter Werkstoffe und dadurch einen sicheren Betrieb langzeitbeanspruchter Strukturen aus Aluminiumgusswerkstoffen im HCF- und VHCF-Bereich.
Aktualisiert: 2023-04-04
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Die vorliegende Arbeit bedient den bestehenden Forschungsbedarf in der Entwicklung
einer Prozesskette für dünnwandigen Stahlguss zur Herstellung von Bauteilen für das
Fahrzeugumfeld. Als wesentliche Anforderungen wurden hierfür die Maßhaltigkeit, die
mechanischen Eigenschaften, die Korrosionsbeständigkeit sowie die Punktschweißbarkeit
identifiziert. Die Untersuchungen beschränkten sich dabei auf das vertikale kastenlose
Formverfahren. Der Zielkonflikt der durch die Verzinkung in den betrachteten
Schichtstärken nicht mehr gegebenen Punktschweißbarkeit wurde durch die Einführung
eines zusätzlichen Prozessschrittes gelöst, in welchem die Fügestellen auf dem
Grundmaterial mittels Energieeintrag durch einen Pulslaser wieder freigelegt werden. In
der abschließenden Bewertung wurde die Großserientauglichkeit der Gesamtprozesskette
belegt.
Aktualisiert: 2022-11-21
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