Detektion von Ermüdungsschädigung noch vor der Rissbildung

© Achim Käflein/Fraunhofer IWM

Mit einer Resonanzermüdungsapparatur für Mikroproben (ca. 200 µm dick) detektieren wir Ermüdungsschädigungen in einem sehr frühen Stadium durch den Abfall der Proben-Eigenfrequenz. Durch Analysen im Rasterelektronenmikroskop an ermüdeten Nickelproben konnten gemessene Frequenzverschiebungen folgenden Schädigungsstadien zugeordnet werden: Extrusionsbildung, Rissbildung in einzelnen Körnern und Wachstum von Mikrorissen. Die für Biegung und Torsion geeignete Ermüdungsapparatur besteht aus zwei piezoelektrischen Aktuatoren sowie einem Lasersystem zur Messung und Regelung der Schwingungsamplitude.

Publikationen

 

Buck, M.; Straub, T.; Eberl, C., Experimental investigation of damage detection and crack initiation up to the very high cycle fatigue regime, Fatigue of materials at very high numbers of loading cycles; Christ, H.-J. (Ed.); Springer Spektrum, Wiesbaden (2018) 365-393 Link

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