Versagensverhalten von Konstruktionswerkstoffen: Ermüdung und Kriechen

  • Typ: Vorlesung (V)
  • Semester: WS 22/23
  • Zeit: Do 27.10.2022
    11:30 - 13:00, wöchentlich
    30.41 Chemie-Hörsaal Nr. 1 (HS1)
    30.41 Chemie-Flachbau (EG)


    Do 03.11.2022
    11:30 - 13:00, wöchentlich
    30.41 Chemie-Hörsaal Nr. 1 (HS1)
    30.41 Chemie-Flachbau (EG)

    Do 10.11.2022
    11:30 - 13:00, wöchentlich
    30.41 Chemie-Hörsaal Nr. 1 (HS1)
    30.41 Chemie-Flachbau (EG)

    Do 17.11.2022
    11:30 - 13:00, wöchentlich
    30.41 Chemie-Hörsaal Nr. 1 (HS1)
    30.41 Chemie-Flachbau (EG)

    Do 24.11.2022
    11:30 - 13:00, wöchentlich
    30.41 Chemie-Hörsaal Nr. 1 (HS1)
    30.41 Chemie-Flachbau (EG)

    Do 01.12.2022
    11:30 - 13:00, wöchentlich
    30.41 Chemie-Hörsaal Nr. 1 (HS1)
    30.41 Chemie-Flachbau (EG)

    Do 08.12.2022
    11:30 - 13:00, wöchentlich
    30.41 Chemie-Hörsaal Nr. 1 (HS1)
    30.41 Chemie-Flachbau (EG)

    Do 15.12.2022
    11:30 - 13:00, wöchentlich
    30.41 Chemie-Hörsaal Nr. 1 (HS1)
    30.41 Chemie-Flachbau (EG)

    Do 22.12.2022
    11:30 - 13:00, wöchentlich
    30.41 Chemie-Hörsaal Nr. 1 (HS1)
    30.41 Chemie-Flachbau (EG)

    Do 12.01.2023
    11:30 - 13:00, wöchentlich
    30.41 Chemie-Hörsaal Nr. 1 (HS1)
    30.41 Chemie-Flachbau (EG)

    Do 19.01.2023
    11:30 - 13:00, wöchentlich
    30.41 Chemie-Hörsaal Nr. 1 (HS1)
    30.41 Chemie-Flachbau (EG)

    Do 26.01.2023
    11:30 - 13:00, wöchentlich
    30.41 Chemie-Hörsaal Nr. 1 (HS1)
    30.41 Chemie-Flachbau (EG)

    Do 02.02.2023
    11:30 - 13:00, wöchentlich
    30.41 Chemie-Hörsaal Nr. 1 (HS1)
    30.41 Chemie-Flachbau (EG)

    Do 09.02.2023
    11:30 - 13:00, wöchentlich
    30.41 Chemie-Hörsaal Nr. 1 (HS1)
    30.41 Chemie-Flachbau (EG)

    Do 16.02.2023
    11:30 - 13:00, wöchentlich
    30.41 Chemie-Hörsaal Nr. 1 (HS1)
    30.41 Chemie-Flachbau (EG)


  • Dozent: Dr. Patric Gruber
    Prof. Dr. Peter Gumbsch
  • SWS: 2
  • LVNr.: 2181715
  • Hinweis: Präsenz
Inhalt

1 Ermüdung, Ermüdungsmechanismen
1.1 Einführung
1.2 Lebensdauer
1.3 Stadien der Ermüdung
1.4 Materialwahl
1.5 Kerben und Kerbformoptimierung
1.6 Fallbeispiele: ICE-Unglücke

2 Kriechen
2.1 Einführung
2.2 Hochtemperaturplastizität
2.3 Phänomenologische Beschreibung
2.4 Kriechmechanismen
2.5 Legierungseinflüsse

Der/die Studierende

  • besitzt das grundlegende Verständnis der mechanischen Vorgänge, um die Zusammenhänge zwischen äußerer Belastung und Werkstoffwiderstand zu erklären.
  • kann die wichtigsten empirische Werkstoffmodelle für Ermüdung und Kriechen erläutern und anwenden.
  • besitzt das physikalische Verständnis, um Versagensphänomene beschreiben und erklären zu können.
  • kann statistische Ansätze zur Zuverlässigkeitsbeurteilung nutzen
  • kann seine im Rahmen der Veranstaltung erworbenen Fähigkeiten nutzen, um Werkstoffe anwendungsspezifisch auszuwählen und zu entwickeln

Vorkenntnisse in Mathematik, Mechanik, Werkstoffkunde empfohlen

Präsenzzeit: 22,5 Stunden
Selbststudium: 97,5 Stunden

Die Erfolgskontrolle erfolgt in Form einer ca. 30 min. mündlichen Prüfung (nach §4 (2), 2 SPO).

VortragsspracheDeutsch
Literaturhinweise
  • Engineering Materials, M. Ashby and D.R. Jones (2nd Edition, Butterworth-Heinemann, Oxford, 1998); sehr lesenswert, relativ einfach aber dennoch umfassend, verständlich
  • Mechanical Behavior of Materials, Thomas H. Courtney (2nd Edition, McGraw Hill, Singapur); Klassiker zu den mechanischen Eigenschaften der Werkstoffe, umfangreich, gut
  • Bruchvorgänge in metallischen Werkstoffen, D. Aurich (Werkstofftechnische Verlagsgesellschaft Karlsruhe), relativ einfach aber dennoch umfassender Überblick für metallische Werkstoffe
  • Fatigue of Materials, Subra Suresh (2nd Edition, Cambridge University Press); Standardwerk über Ermüdung, alle Materialklassen, umfangreich, für Einsteiger und Fortgeschrittene