bluuebunny/crossref_metadata_2025_split huggingface dataset:
Effect of NH3O2 gas mixtures on the Protective Oxide Film on high chromium alloy steels
Authors: Gemma K. , Kawakami H. , Hagiwara M. 
Published: December 2004

AbstractHigh Cr steels are hardly nitrided in on ammonia gas atmosphere at usual nitriding temperatures, whereas they are easily nitrided when a small amount of oxygen is added to the ammonia atmosphere (called an oxynitriding atmosphere). Hence the protective oxide film of the steels is reduced by adding oxygen to the ammonia. This paradoxical phenomenon has not been explained. With respect to the reducing behavior of the NH3O2 gas mixture on the oxide film, the role of nitrogen oxide (NO) formed by a reaction between the NH3 and the O2 was noted. In the oxynitriding operation, the NO was detected in the exhaust gases. Based on this fact, Type 304 stainless steel was nitrided in NH3NO gas mixtures at elevated temperatures, and the action of the NO in NH3 as a reductant for the oxide film of the steel was discovered. Furthermore, nitriding in the NH3NO gas mixture resulted in a very high surface hardness (as high as Hv 1300‐1700) for the steel. On the other hand, the oxynitrided surface was always of lower hardness than the case‐hardened layers formed in the steel. It is believed that NH3NO atmosphere nitriding will become a new nitriding method for steels.
Langzeitschwingfestigkeitsverhalten bei Temperaturen im Kriechgebiet
Authors: Kußmaul K. , Maile K. , Bothe K. 
Published: December 2004

AbstractFür den martensitischen Stahl X 22 CrMoV 12 1 und die Nickelbasislegierung IN 792 wurde das Anrißverhalten im hochzyklischen Bereich für lange Zeiten ermittelt. Dazu wurde der Einfluß des Verhältnisses von statischer Mittelspannung zur HCF‐Schwingungsamplitude untersucht. Weiterhin wurde der Einfluß von Kerben auf die Langzeitschwingfestigkeit bestimmt. Durch eine Kombination des Verfahrens von Keil und Maier und dem Moore‐Kommers‐Jasper‐Diagramm läßt sich eine Korrelation zwischen HCF‐ und Zeitstanddaten herstellen und zusätzlich können auch Interpolationen für beliebige Verhältnisse von statischer Mittelspannung zu HCF‐Schwingungsamplitude durchgeführt werden, wodurch Künftig aufwendige Langzeit‐HCF‐Versuche in bestimmten Fällen durch kürzer laufende Versuche bei höherer Temperatur ersetzbar sind. Die Überlagerung von HCF‐und LCF‐Belastung führt zu Lebensdauerverringerungen, die im allgemeinen nur bei kleineren HCF‐Schwingbreiten durch einfache lineare Schadensakkumulationsregeln erklärt werden kann.
Entwicklung und Verschleißverhalten von Si3N4‐Schneidkeramik
Authors: Tönshoff H. K. , Blawit Chr. , Wobker H.‐G. , Rodewald M. 
Published: December 2004

AbstractSchneidkeramiken auf der Basis von Siliziumnitrid ermöglichen hohe Zeitspanvolumina, wenn der Zerspanprozeß und die Schneidstoffsorte aufeinander abgestimmt sind. Im Rahmen der durchgeführten Untersuchungen wurde die Möglichkeit untersucht, die Keramikeigenschaften selbst zu verbessern. Den Mittelpunkt der Untersuchungen bildeten Zerspanversuche zur Beschreibung des Verschleißverhaltens der Keramiken. Dazu wurden Dreh‐ und Fräsoperationen an Gußeisen mit Lamellen‐ und Kugelgraphit sowie Vergütungsstahl durchgeführt. Eingesetzt wurden kommerzielle sowie hartstoffverstärkte und in der Zusammensetzung der Sekundärphase optimierte Siliziumnitrid‐Schneidkeramiken. Zerspanversuche sowie hochauflösende transmissionselektronenmikroskopische Aufnahmen zeigen, daß beim Drehen die thermisch bedingten Verschleißformen zum Tragen kommen, beim Fräsen die durch die mechanische Beanspruchung hervorgerufenen Verschleißformen dominieren. Die konsequente Umsetzung der gewonnenen Erkenntnisse führte zur Entwicklung einer innovativen Siliziumnitridkeramik mit einer deutlich gesteigerten Prozeßsicherheit.
Zur Übertragbarkeit der Schwingfestigkeit aus einachsigen Begleitprobenversuchen auf Bauteile aus Tiefziehstählen
Authors: Hund R. , Ertelt H.‐J. , Kröplin B. 
Published: December 2004

AbstractIm Zuge der Gewichtsreduktion wird der Betriebsfestigkeitsanalyse im Leichtbau eine ständig wachsende Bedeutung zugemessen. Bedingt durch die Möglichkeiten der numerischen Spannungsanalyse findet das Sogenannte lokale Konzept [1, 3, 4] neben dem Nennspannungskonzept immer häufiger Anwendung. Dieser Beitrag soll die probleme aufzeigen, die sich. bei Lebensdauerprognosen nach dem lokalen Konzept an Bauteilen aus warmgewalzten Tiefziehstählen ergeben. Die Lebensdauerwerte der Bauteile wurden mit elastisch‐plastischen Finite‐Element‐Berechnungen unter Verwendung von einachsigen Schwingversuchen an ungekerbten Begleitproben Prognostiziert. Eine wichtige Voraussetzung für diese Art der Lebensdauerprognose ist die Übertragbarkeit der einachsigen Schwingfestigkeitswerte auf die Bauteile. Deshalb Wurde hier am Beispiel eines sehr duktilen, warmgewalzten Tiefziehstahls untersucht, inwiefern die Übertragbarkeit von Schwingfestigkeitswerten aus einachsigen Versuchen auf Bauteile gegeben ist. Dabei hat sich der Parameter Kerbgrunddehnung als nicht hinreichend für die Übertragbarkeit erwiesen.
Wärmebehandlung laserdispergierter Aluminiumrandschichten
Authors: Kehler H. , Haddenhorst H. 
Published: December 2004

AbstractIn die Randschicht der Legierung AlSi 20 wird ein Pulvergemisch aus Ni und B4C laserdispergiert. Hierbei wird das Mischungsverhältnis des Zusatzwerkstoffes variiert. Anschließend erfolgen Wärmebehandlungen der Randschichten bei 300°C und bei 540°C.Es werden die Gefüge begutachtet sowie Härte und Reibungsverhalten in Abhängigkeit von der Wärmebehandlung und dem Mischungsverhältnis Ni: B4C ermittelt. Angestrebt wird eine optimale Kombination aus Festigkeit, niedrigem Reibungskoeffizienten und thermischer Stabilität der Randschicht.
Der Pendelfurcher – ein Prüfgerät zur Untersuchung des Formänderungsverhaltens duktiler Werkstoffe bei dynamischer Beanspruchung
Authors: Patzelt B. 
Published: December 2004

AbstractIm Rahmen dieses Beitrages wird eine neue Prüfeinrichtung vorgestellt, mit der das Deformationsverhalten duktiler Werkstoffe bei stoßartiger Beanspruchung untersucht werden kann. Das Grundgerät besteht aus einem handelsüblichen Pendelschlagwerk, welches mit einer Brinellkugel am Pendelende ausgestattet wurde. Die definierte Tiefenzustellung der fest eingespannten Flachprobe und die Pendelbewegung durch den Probenwerkstoff lassen zwangsläufig eine bogenförmige Verschleißspur entstehen. Mit Hilfe der während des Pendelvorganges aufgezeichneten Reibungsarbeit und der anschließenden Vermessung der Furchenvolumina können neue werkstoffspezifische Kennwerte ermittelt werden.
Corrosion Inhibition of iron in 2M hydrochloric acid solution
Authors: Fouda A. S. , Ei‐Baz A. M. , Moussa M. N. , Ei‐Gaber A. S. 
Published: December 2004

AbstractThe effect of some hydrazone oxime derivatives on the corrosion of iron in 2M HCl have been studied by polarization and weight‐loss techniques. It was found that the compounds under consideration are adsorbed on the iron surface according toe the Temkin isotherm. The Tafel slope is approximately constant independent of the concentration of the inhibitor. The results of polarization indicate that all compounds tested were of a mixed type, but the cathodic is more preferenially polarized.The inhibition efficiency was found to follow the order:I>III>IV>VI>II.
Reibungskräfte und Deformationsabläufe bei Kraft‐Eindringtiefe‐Messungen
Authors: Rother B. 
Published: December 2004

AbstractDie Deformation von Materialbereichen unter einem in ein Probenmaterial eindringenden Indenter wird mit Hilfe spezifischer Energiedichten beschrieben. Aus der Existenz von Fitpunkten in den Kraft‐Eindringtiefe‐Kurven und in deren erster Ableitung wird die notwendige Existenz innerer Reibungskräfte abgeleitet. Die von außen geleistete Deformationsarbeit kann damit in einen plastischen und einen elastischen Anteil aufgespaltet werden. Für das Verhältnis aus plastischen zu elastischen Energieanteilen wird ein Ausdruck abgeleitet. Kraft‐Eindringtiefe‐Ergebnisse von nichtgehärtetem und gehärtetem Schellarbeitsstahl (HSS), von Kupfer und Glas sowie von TiN/HSS Schicht‐Substratverbunden werden mit den bereitgestellten Formalismen abgeleitet.
Resorbierbarer Knochenersatz auf der Basis von Calciumphosphaten
Authors: Berger G. , Gildenhaar R. 
Published: December 2004

AbstractNeben Hydroxylapatit (HAp) findet verstärkt auch Tricalciumphosphat (TCP) Anwendung als Knochenersatzmaterial. In der Literatur finden sich widersprüchliche Angaben zur Löslichkeit von TCP. Bedingt durch unterschiedliche Darstellungsverfahren ergeben sich verschiedenartige Materialbeschaffenheiten, die sich erst nach der Implantation durch ein differenziertes Resorptions‐verhalten dokumentieren (partikulärer Abbau, chemischer Lösungsprozeß). Zur Klärung derartiger Zusammenhänge in vitro wurden 2 Methoden zur Bestimmung des Lösungsverhaltens untersucht. Dafür wurden TCP‐Proben aus verschiedenen Rohstoffen dargestellt, nach unterschiedlichen Temperaturregimen behandelt und/oder einer Nachbehandlung mit Phosphorsäure unterzogen.Diese Materialien wurden vor allem mittels Röntgenpulverdiffraktometrie und Rasterelektronenmikroskopie charakterisiert. In anschließenden Löslichkeitsuntersuchungen wurden die optimalen Versuchsparameter (Lösungsmittel, Konzentration, Verhältnis Lösungsmittelmenge zur Lösungsoberfläche usw.) sowie geeignete Meßgrößen (Masseverlust, Ionenkonzentration) ermittelt. Die In‐vitro‐Löslichkeit erwies sich bei sorgfältiger Auswahl der Versuchsbedingungen als sehr wirkungsvolle Charakterisierungsmöglichkeit, die auf synthesebedingte chemische und morphologische Unterschiede sehr empfindlich reagiert.
Schwingungsverschleiß an TiB2‐ZrO2 und TiC‐ZrO2 oberflächenlegierter Al2O3‐Keramik unter Variation der Luftfeuchte
Authors: Zum Gahr K.‐H. , Bogdanow Chr. 
Published: December 2004

AbstractMit Hilfe infraroter Laserstahlung (λ = 10,6 m̈m) wurde eine handelsübliche Al2O3‐Keramik durch TiB2 und TiC unter Zusatz von ZrO2 oberflächenlegiert. Neben der Art der Hartstoffe wurde ihr Volumenanteil zwischen etwa 6% und 31% variiert. Die mittlere Dicke der legierten oberflä chenschicht betrug 150 m̈m. Tribologische Versuche wurden ungeschmiert unter reversierender Gleitbeanspruchung gegen Al2O3‐Gegenkörper bei 3% und 50% iger Luftfeuchte bzw. in destilliertem H2O durchgeführt.Die Untersuchungen zeigten, daß mehrphasige Gefüge mit eingelagerten Hartstoffteilchen vorlagen. Im Vergleich zu unlegierter, handelsüblicher Al2O3‐Referenzkeramik konnte unter den gewählten tribologischen Bedingungen eine deutliche Reduzierung der Reibungszahlen und eine Erhöhung des Verschleißwiderstandes durch das variiertem Volumenanteils und der Art der Harstoffe trat eine wesentliche Abhängigkeit der tribologischen Eigenschaften von dem H2O‐Gehalt der Umgebung auf. Unlegierte Al2O3‐Keramik reagierte deutlich empfindlicher auf Änderungen der Umgebungsbedingungen als die legierten Keramiken.
Das Simultanverfahren zur Extrapolation und Raffung von mehraxialen Belastungs‐Zeitfunktionen für Schwingfestigkeitsversuche
Authors: Klätschke H. , Schütz D. 
Published: December 2004

AbstractKonstruktionen und ihre Bauteile sind im Betriebseinsatz häufig mehreren gleichzeitig einwirkenden, in der Regel zufallsartigen Belastungen ausgesetzt. Für die rechnerische Lebensdauerabschätzung und/oder die experimentelle Untersuchung des Schwingfestigkeitsverhaltens der Bauteile im Labor sind geeignete Lastannahmen aufzustellen; für experimentelle Untersuchungen im Labor ist außerdem eine effiziente versuchstechnische Realisierung der Lastannahmen erforderlich.Das Simultanverfahren bietet für beide Fragestellungen die Methoden, aus den gemessenen mehraxialen Belastungs‐Zeitfunktionen die erforderlichen Arbeitsunterlagen zu erstellen.
Betriebsfeste Bemessung von Stahlkonstruktionen im Anlagenbau
Authors: Grubisic V. , Sonsino C. M. 
Published: December 2004

AbstractFür eine betriebsfeste Auslegung von Anlagen und ihrer Komponenten müssen zunächst die Vorgaben zur einsatzbedingten Belastung, funktionsabhängigen Gestalt, zum vorgesehenen Werkstoff und zur Fertigung bekannt sein. Während Belastung und Gestalt die globalen und örtlichen Beanspruchungen bedingen, wird die Beanspruchbarkeit durch die Werkstoffauswahl und Fertigung bestimmt. Hierbei werden (je nach Bauteildetail) verschiedene Bemessungskonzepte und verschiedene Beurteilungskriterien zugrundegelegt. Der rechnerische Festigkeitsnachweis wird durch entsprechende Qualitätsvorschriften in der Materialbeschaffung, Konstruktion, Fertigung und Kontrolle und, wenn möglich, durch Betriebsmessungen gestützt. Insbesondere bei Sicherheitskomponenten muß durch Inspektionen im Rahmen der Instandhaltung eine Absicherung der erfolgten Lebensdauervorhersage gewährleistet werden.
Low cycle fatigue and creep behavior of recrystallized Molybdenum near room termperature
Authors: Sun Z. M. , Wang Z. G. , Hödl H. , Weiss B. , Sticker R. 
Published: December 2004

AbstractThe deformation behavior of pure recrystallized molybdenum under cyclic and static loads was investigated in the temperature range between 30°C and 10O°C, for stress amplitudes between 100 MPa and 250 MPa and for static loads up to 200 MPa. The results show that in spite of the low test temperatures and stress levels the Mo material exhibits considerable plastic strains which depend sensitively on frequenez and small changes in temperature.The activation energy deduced for the static and dynamic deformation is less than 0.98 eV which indicates thermally activated processes, to be explained by a dislocation kink model as described in the literature. The low‐temperature fatigue behavior appears strongly influenced by creep‐fatigue interaction phenomena.
Erhöhung der Verschleißfestigkeit der TiAl6V4‐Legierung durch Implantieren mit Stickstoff‐Ionen
Authors: Franke R. , Haase I. , Bäther K.‐H. , Thomas G. 
Published: December 2004

AbstractDurch Implantation von Stickstoff‐Ionen wurde die Randschicht der Ti‐Al6‐V4‐Legierung mit dem Ziel der Verbesserung des Verschleißverhaltens modifiziert. Es wurde dazu mit unterschiedlichen Stickstoffdosen bis 1 · 1018N+/cm2 bei E = 170 keV implantiert. Die Modellverschleißuntersuchungen bei oszillierender Beanspruchung wiesen nach, daß die Implantationsdosis in Abhängigkeit von der im Tribosystem wirkenden mittleren Pressung den Verschleiß deutlich beeinflußt. Wird mit einer hohen Dosis (1 ·1018N+/cm2) implantiert und werden die Beanspruchungsbedingungen so gewählt, daß nur eine relativ geringe Pressung von p ⩽ 0.22 MPa auftritt, dann ist mit einer Erhöhung der Verschleißbeständigkeit mindestens um den Faktor 10 zu rechnen. Für größere Pressungen nimmt die Erhöhung des Verschleißwiderstandes ab. Die verschleißmindernde Wirktiefe der Implantation liegt weit über der Eindringtiefe der implantierten Stickstoffionen.
Prozeßidentifikation beim Plasmaspritzen temperatursensitiver Werkstoffe mit Hilfe einer Infrarot‐Hochtemperatur‐Thermokamera
Authors: Aumüller B. , Kirkbride A. N. , Zeller R. , Bergmann H. W. 
Published: December 2004

AbstractIn neuerer Zeit kommen in der Plasmaspritztechnologie auch sogenannte temperatursensitive Werkstoffe zur Anwendung. Bei dieser Werkstoffklasse besteht prozeßbedingt die Möglichkeit einer unerwünschten Veränderung des Werkstoffes (Sublimation oder chemische Zersetzung). Eine rein auf empirischen Methoden beruhende Schichtoptimierung ist daher bei diesen Spritzwerkstoffen als kritisch zu bewerten.Es wird gezeigt, daß eine Prozeßdiagnostik mittels IR‐Thermokamera die Parameterstudie unterstützt und wichtige Hinweise im Hinblick auf den Zusammenhang zwischen Maschineneinstelldaten und Schichteigenschaften liefert.Die Auswahl des Prozeßfensters baute auf Erkenntnissen aus Vorversuchen und einer dabei durchgeführten on‐line Prozeßdiagnostik auf. Das ermöglichte definiert Plasmaspritzschichten aus Hydroxylapatit mit unterschiedlichen Schicht‐ und Bauteileigenschaften herzustellen. Dies ist besonders unter dem Gesichtspunkt von Interesse, daß bei Hydroxylapatit nur eine auf den Werkstoff und nicht auf Plasmaspritzschichten bezogene Norm existiert. Die Beschichtungen besaßen demzufolge eine geringe, respektive hohe Fremdphasenintensität, einen unterschiedlichen Kristallinitätsgrad und Haftzugfestigkeiten, die zwischen 5 und 42 MPa lagen. Signifikanten Einfluß auf das Beschichtungsergebnis nahmen neben der Leistung und der Art der Leistungseinstellung auch die Trägergasmenge, mit der das Spritzpulver in in den Plasmafreistrahl injiziert wurde.
Charakterisierung des Delaminationsverhaltens von Schichtverbunden unter Mode I‐ und Mode II‐Belastungen
Authors: Starke C. , Beckert W. , Lauke L. B. 
Published: December 2004

AbstractZur Ermittlung der bruchmechanischen Zähigkeitseigenschaften von faserverstärkten Kunststoffen wurde der „Double Cantilever Beam”︁‐Test (DCB) für Mode I‐Belastung und der „End Notched Flexure”︁‐Test (ENF) für Mode II‐Belastung verwendet. Mit diesen Methoden konnten die Energiefreisetzungsrate G und entsprechende R‐Kurven (Mode I) ermittelt werden, die die Widerstandsfähigkeit eines Materials gegen interlaminare Rißausbreitung charakterisieren.Dabei wurde der Einfluß der Grenzschichtgestaltung, verschiedener Faseranordnungen und unterschiedlicher Matrixmodifizierungen auf das Delaminationsverhalten von Epoxidharz‐Glasfaser‐Verbunden und im Vergleichdazu auf zwei Thermoplastvarianten (Polyamid‐ und Polypropylen‐Glasfaser) untersucht.
Charakterisierung stabiler Bruchvorgänge in Kurzfaser‐Verbundwerkstoffen
Authors: Langer B. , Seidler S. , Grellmann W. 
Published: December 2004

AbstractIm vorliegenden Bericht wird die Anwendbarkeit des Rißwider‐stands‐Konzeptes zur Erfassung und Bewertung des Rißinitiierungs‐ und ‐ausbreitungsprozesses in PA/CF‐ Verbunden diskutiert. Am Beispiel von PA/CF‐ Verbunden werden die Grenzen der Anwendung eines Standards, der sich auf die Zähigkeitsbewertung von duktilen Werkstoffen und eines Standardvorschlags der ESIS‐Gruppe TC4 „Polymers and Composites”︁, der sich auf die Zähigkeitsbewertung Zäher Kunststoffe bezieht, untersucht. Weiterhin werden zur Beschreibung der stabilen Bruchprozesse in Abhängigkeit vom Faservolumenanteil die bruchmechanischen Kennwerte TJund JTJherangezogen. Aussagen zum Initiierungsverhalten der betrachteten Verbunde werden unter Berücksichtigung der kritischen Abmessungen der Stretchzone getroffen. In Abhängigkeit vom Faservolumenanteil ist ein Optimum der Zähigkeitseigenschaften bei geringen Anteilen durch eine dahin positive Wirkung der Fasern auf die Verformungs‐ und Festigkeitseigenschaften der Verbunde festzustellen.
Evidence for mixed‐phase crystalline β‐C3N4 and c‐BN films
Authors: Rie K.‐T. , Ahn H. 
Published: December 2004

AbstractIn this paper strong experimental evidence is presented suggesting that we have synthesized the β‐C3N4 phase. This is a material predicted by theory to have comparable property to diamond. The films containing mixed‐phase crystalline β‐C3N4 and c‐BN were deposited on steel substrate Ck 35 by a hot filament assisted r. f. plasma CVD method using organo‐metallic precursor. The crystal structure of these mixed‐phases was identified by X‐ray diffraction (XRD) as well as transmission electron diffraction analysis (TED).
Charakterisierung faserverstärkter Leichtmetalle
Authors: Tietz H.‐D. , Behrends A. , Palm Th. 
Published: December 2004

AbstractDie Einsatzmöglichkeiten für faserverstärkte Aluminiumwerkstoffe sind vielgestaltig: Die Anwendung erfolgt vor allem im Motoren, Maschinen‐ und Fahrzeugbau. Neben der Anwendung in der Feinwerktechnik für Manipulatoren sowie im Maschinenbau für Radial‐ und Kolbenverdichter besteht eine interessante Applikation bei der Herstellung von Kolben für Verbrennungsmotoren. Durch die hohe Verschleiß‐ und Temperaturwechselbeständigkeit gegenüber unverstärktem Aluminium sowie der Masseeinsparung gegenüber herkömmlichen Kolbenwerkstoffen stellen diese Verbundwerkstoffe vor allem bei der Steigerung der Leistungsfähigkeit eine gute Alternative dar. Die durch den Einsatz von Aluminium‐Matrix‐Verbundwerkstoffen mögliche größere Brennraummuldenhinter‐schneidung ermöglicht eine bessere Verwirbelung bzw. Verbrennung des Kraftstoffgemisches. Dadurch erhöht sich der Wirkungsgrad des Motors, und die Emission von Schadstoffen wird gesenkt.
Zeitstandfestigkeit und Hochtemperatur‐schädigung von Incoloy 800 HT nach Lösungsglühbehandlung und langzeitiger Hochtemperaturauslagerung
Authors: El‐Magd E. , Nicolini G. 
Published: December 2004

AbstractIn der vorliegenden Arbeit wird der Einfluß der Wärmebehandlung, insbesondere der einer langzeitigen Hochtemperaturauslagerung, auf die Zeitstandfestigkeit und die interkristalline Schädigung der Eisenbasislegierung Incoloy 800 HT (X10 NiCrAlTi 32 20 HT) untersucht. Dabei werden zum einen der lösungsgeglühte Zu‐stand und zum anderen langzeitig, bis zu einer Gesamtdauer von 3000h, überalterte Werkstoffzustände bei zwei Versuchstemperaturen im Zeitstandexperiment miteinander verglichen. Die Ergebnisse metallographischer und elektronenmikroskopischer Untersuchungen zur Beeinflussung der auftretenden interkristallinen Schädigung durch die Langzeitauslagerung werden vorgestellt und mit einem quantitativen Schädigungsparameter beschrieben. Die auftretende Schädigung im überalterten und löungsgeglühten Werkstoff nach Zeitstandbeanspruchung werden miteinander verglichen.
Kraft‐Eindringtiefe‐Messungen mit verschiedenen pyramidenförmigen Indentern
Authors: Rother B. 
Published: December 2004

AbstractKraft‐Eindringtiefe‐Messungen werden mit einem Vickers‐, einem Berkovich‐ und einem Knoop‐Indenter auf Kompaktproben aus Keramik, Glas, Metall und aus einem Polymerwerkstoff durchgeführt. Die Bewertung der Kraft‐Eindringtiefe‐Daten erfolgt in Form einer indenterspezifischen Energiedichte, welche als Härteäquivalent bezeichnet wird.Ein Prinzip zur Umrechnung von Härteäquivalenten verschiedener pyramidenförmiger Indenter wird hergeleitet und auf die Meßergebnisse angewandt. Das Umrechnungsprinzip ist im Rahmen der Meßgenauigkeit materialunabhängig. Der Umrechnungsfaktor wird aus dem durch den eindringenden Indenter verdrängtem Materialvolumen abgeleitet.
Testverfahren zur bruchmechanischen Charakterisierung der Delamination gekrümmter Verbundwerkstoffe
Authors: Beckert W. , Lauke B. , Voigtländer R. 
Published: December 2004

AbstractAusgehend von einer makroskopischen, bruchmechanischen Betrachtung werden die Deformation und das Delaminationsversagen beim, ‚Curved Double Cantilever Beam Test mit’︁ einem Finite‐Elemente‐Modell untersucht. Dieser Test wird zur Charakterisierung des Delaminationswiderstandes von gekrümmten Probekörpern aus faserverstärkten Verbundwerkstoffen eingesetzt, die z. B. im Resultat einer Wickeltechnologie entstehen. Die Interpretation der experimentellen Ergebnisse wird für diesen Test durch verschiedene Faktoren erschwert, wie z. B. gekrümmte Probengeometrie, Auftreten Starker Deformationen und brchmechanischer, ‚Mixed‐Mode’︁‐Belastungen. Aufgrund dieser Schwierigkeiten konnte bisher kein spezielles Deformationsmodell für den Versuch angegeben werden. Die vorgestellte Finite‐Elemente‐Modellierung liefert die Basis für die Ermittlung der kritischen Energiefreisetzungsrate Gc der Delamination aus dem CDCB‐Test. Es kann gezeigt werden, daß ein einfaches, jedoch hinreichend genaues empirisches Verfahren zur Bestimmung von Gc aus den experimentellen Resultaten existiert, obwohl die Deformation der Probe nichtlinear ist und aufgrund der wirkenden Scherdeformationen auch mit aufwendigen analytischen Modellen nicht befriedigend beschrieben werden kann. Trotz der unsymmetrischen Geometrie der CDCB‐Probe ist der Mode‐II‐Anteil der Belastung bei mittiger Lage der Rißebene in der Probe vernachlässigbar. Allerdings ergeben sich bei bereits geringen Abweichungen der Rißlage von der Mittelebene der Probe starke Mode‐II‐Beiträge. In der Praxis muß daher vom Auftreten schwierig einschätzbarer ‚Mixed‐Mode’︁‐Situationen bei der Delamination ausgegangen werden. Die theoretische Untersuchung wird durch experimentelle Ergebnisse an Glasfaser/Polyamid 6‐Proben uuntersetzt.