Auswirkungen von nicht-metallischen Einschlüssen in dynamisch hoch belasteten Stählen

Auswirkungen von nicht-metallischen Einschlüssen in dynamisch hoch belasteten Stählen

Alexander Wen

Nr.: 129

In dynamisch hoch belasteten Stählen spielen nicht-metallische Einschlüsse eine entscheidende Rolle hinsichtlich Dauerfestigkeit und Lebenswahrscheinlichkeit des Endprodukts. Im Fokus steht hierbei der Zusammenhang zwischen dem Herstellungsprozess und den Eigenschaften der nicht-metallischen Einschlüsse, wie beispielsweise der chemischen Zusammensetzung, der Form und der Größe. Berechnungsmethoden zur Vorhersage der Dauerfestigkeit dienen zur Beurteilung der Sicherheit von Bauteilkomponenten und ermöglichen es sowohl den Ermüdungsmechanismus zu klären, als auch die wesentlichen Einflussfaktoren zu identifizieren.

Ziel der Bachelorarbeit ist es, die Auswirkungen von nicht-metallischen Einschlüssen im Stahl für unterschiedliche Belastungsfälle mittels Berechnungen abzuschätzen Eine ausführliche Literaturrecherche hinsichtlich des Eigenschaftsprofils der gewählten nicht-metallischen Einschlüsse sowie der Parameterwahl für definierte Belastungsfälle des Bauteils sollen als Basis der Berechnungen dienen.

Profil: Selbstständigkeit, Genauigkeit, Englischkenntnisse, Interesse an der Verknüpfung von metallurgischen Produkten und maschinenbaulichen Konzepten

Abbildung 1: Bruchfläche verursacht durch einen großen NME während des Kaltziehens von Stahldraht aus Colpaert et al 2018

Schwerpunkte:

  • Literaturrecherche zum Eigenschaftsprofil von ausgewählten nicht-metallischen Einschlüssen und zu unterschiedlichen Berechnungsmethoden
  • Parameterwahl für definierte Belastungsfälle
  • Berechnung der Auswirkung auf die mechanischen Materialeigenschaften von ausgewählten nicht-metallischen Einschlüssen für unterschiedliche Belastungsfälle
  • Darstellung der Ergebnisse in übersichtlichen Diagrammen und Grafiken
  • Gegenüberstellung der Berechnungsergebnisse und Diskussion anhand der dazugehörigen Literatur

Advisors

Susanne Michelic

assoz.Prof. Dipl.-Ing. Dr.mont.
Inclusion Metallurgy and Metallographic Lab
2019-09-23T13:14:53+02:00
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