Fatigue life assessment of welded joints made of the stainless steel X6CrNiNb18-10 for thermomechanical and variable amplitude loading

Ziel der vorliegenden Arbeit ist die Entwicklung verbesserter Konzepte zur Ermüdungslebensdauervorhersage für Belastungen unter variablen Amplituden mit plastischer Verformung und thermomechanischer Ermüdung von Schweißverbindungen des austenitischen Edelstahls 1.4550. Die lokalen Dehnungsamplituden liegen im von Kurzrisswachstum dominierten Bereich der Kurzzeitfestigkeit. Dieses kann am besten durch nichtlinearelastische Bruchmechanik beschrieben werden. Zur Entwicklung des bruchmechanikbasierten Lebensdauermodells werden unterschiedliche Ermüdungsversuche zur Abschätzung des Einflusses von Belastungsgeschichte, thermischer Ermüdung und Mittelspannung durchgeführt. Zur Auswertung werden unterschiedliche Konzepte basierend auf Grundlage der klassischen linearen Schadensakkumulation nach Palmgren‐Miner genutzt: Dehnungsschwingweiten, der Schädigungsparameter nach Smith, Watson und Topper und ein auf dem zyklisch effektiven J‐Integral basierender Schadensparameter. Die Unterschiede der Konzepte werden herausgestellt und für weitere Verbesserungen der Vorhersagemodelle genutzt