Eine Methode zur Festigkeitsbeurteilung von laserstrahlgeschweißten Magnesium-Verbindungen unter mehrachsigen Beanspruchungen mit konstanten und variablen Amplituden

In dieser Arbeit wird eine neue Methode zur Lebensdauerbewertung unter mehrachsigen phasengleichen und phasenverschobenen Ermüdungsbeanspruchungen mit konstanten und variablen Amplituden vorgestellt. Die Methode ist spannungsbasiert und ist in der Lage beliebige Zeit-Beanspruchungs-Verläufe zu bewerten. Die Verifikation erfolgte durch Anwendung auf dünnwandige laserstrahlgeschweißte Verbindungen aus Magnesium.

Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wird das Schwingfestigkeitsverhalten der dünnwandigen laserstrahlgeschweißten Magnesium-Verbindungen unter mehrachsigen phasengleichen und phasenverschobenen Belastungen mit variablen Amplituden untersucht. Dies ermöglicht eine Überprüfung mehrerer bestehender Schwingfestigkeitshypothesen im Hinblick auf ihre Anwendbarkeit für Magnesium-Schweißungen. Es werden außerdem die tatsächlichen Schadenssummen abgeleitet und es wird eine zulässige Schadenssumme festgelegt. Diese ist für die Bauteilauslegung unter mehrachsigen Belastungen mit variablen Amplituden notwendig.
Die meisten Mehrachsigkeitshypothesen können entweder das Werkstoffverhalten unter mehrachsigen nichtproportionalen Beanspruchungen sehr grob abbilden (Interaktionsgleichungen aus den Regelwerken) oder sie sind nur auf Beanspruchungen spezieller Art anwendbar (SSCH, WVS). In dieser Arbeit wird eine Mehrachsigkeitshypothese entwickelt, die in der Lage ist, das Werkstoffverhalten unter mehrachsigen phasengleichen und phasenverschobenen Belastungen mit variablen Amplituden zu beschreiben, und zwar bei beliebigen unkorrelierten lokalen Beanspruchungskomponenten.