Experimentelle und modellmäßige Bewertung der dreidimensionalen Auswirkung mikrostruktureller Barrieren während der Rissinitiierungphase VHCF-beanspruchter Werkstoffe

VHCF 应力材料裂纹萌生阶段微观结构障碍三维影响的实验和建模评估

基本信息

项目摘要

Even after one billion cycles, components made of metallic materials may show traces of plastic deformation without being failed. However, the same components can fracture at the same load but a lower number of cycles. The hypothesis of the present research that the resistance of microstructural barriers to dislocation motion decides about the occurrence of fatigue damage will be quantified by duplex steel of different strength of the ferrite and austenite phase. Furthermore, important aspects, such as the simultaneous plasticity and residual stress distribution between the two phases, as well as the stochastic arrangement of fatigue-critical microstructural clusters will be analyzed. The important question about the influence of environmental effects on the VHCFdamage is going to be addressed by experiments in different atmospheres. Three interacting modern experimental and theoretical approaches are used: (i) ultrasonic fatigue testing in combination with in-situ analysis techniques (ii) three-dimensional microstructural reconstruction and spatially-resolved diffraction measurements using high energy synchrotron radiation and (iii) finite element modeling of the elastic and plastic anisotropic fatigue deformation within the twophase microstructure as a base of a damage-tolerant life prediction concept for the VHCF regime as well as an possibility for structural optimization of fatigue-resistant materials.
即使经过十亿次循环,由金属材料制成的部件也可能会出现塑性变形的痕迹,而不会出现故障。然而,相同的部件可能在相同的载荷但较少的循环次数下断裂。目前研究的假设是,微观结构障碍对位错运动的抵抗力决定了疲劳损伤的发生,这将通过不同强度的铁素体和奥氏体相的双相钢来量化。此外,还将分析重要方面,例如两相之间的同时塑性和残余应力分布,以及疲劳关键微观结构簇的随机排列。关于环境影响对 VHCF 损害影响的重要问题将通过不同大气中的实验来解决。使用三种相互作用的现代实验和理论方法:(i)超声波疲劳测试与原位分析技术相结合(ii)使用高能同步加速器辐射的三维微观结构重建和空间分辨衍射测量以及(iii)有限元建模两相微观结构内弹性和塑性各向异性疲劳变形的研究,作为 VHCF 体系耐损伤寿命预测概念的基础,以及抗疲劳材料结构优化的可能性。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Professor Dr.-Ing. Hans Jürgen Christ其他文献

Professor Dr.-Ing. Hans Jürgen Christ的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Professor Dr.-Ing. Hans Jürgen Christ', 18)}}的其他基金

Application of microLaue diffraction using a 3D energy-dispersive detector to study the evolution of fatigue damage in polycrystalline structural materialsy
使用 3D 能量色散探测器应用 microLaue 衍射研究多晶结构材料疲劳损伤的演变
  • 批准号:
    332602495
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants
Investigation of the Ni-effect in Co-Re-Cr high temperature alloys
Co-Re-Cr高温合金中Ni效应的研究
  • 批准号:
    273571371
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants
Fatigue life reduction of steels in pressurized hydrogen as a consequence of changes in short crack propagation mechanisms
由于短裂纹扩展机制的变化,钢在加压氢气中的疲劳寿命缩短
  • 批准号:
    251753485
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants
Entwicklung eines Lebensdauervorhersagekonzepts im VHCF-Bereich auf der Basis kovariater mikrostruktureller Merkmalsgrößen
基于协变量微观结构特征尺寸的 VHCF 领域寿命预测概念的开发
  • 批准号:
    239363299
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Priority Programmes
Fundamental characterization of novel Mo-Si-B-Ti-alloys at ultra-high temperatures
超高温下新型Mo-Si-B-Ti合金的基本表征
  • 批准号:
    236295902
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants
Charakterisierung und Simulation der VHCF-Schädigungsentwicklung auf Basis des Resonanzverhaltens am Beispiel eines metastabilen Austenitstahls
以亚稳态奥氏体钢为例,基于共振行为对 VHCF 损伤发展进行表征和模拟
  • 批准号:
    172654300
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Priority Programmes
Koordinierungsaufgaben im Schwerpunktprogramm SPP 1466 Life - Unendliche Lebensdauer für zyklisch beanspruchte Hochleistungswerkstoffe
优先计划 SPP 1466 Life 中的协调任务 - 循环应力高性能材料的无限使用寿命
  • 批准号:
    171632927
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Priority Programmes
Veränderung der Eigenschaften thermisch wachsender Chromoxiddeckschichten auf Hochtemperaturlegierungen durch den Einfluss von Wasserdampf/Wasserstoff
由于水蒸气/氢气的影响,高温合金上热生长氧化铬顶层的性能发生变化
  • 批准号:
    164210718
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants
Einfluss des Versetzungsgleitverhaltens und der Vorgeschichteabhängigkeit auf das Ermüdungsverhalten im VHCF-Bereich
位错滑移行为和历史依赖性对 VHCF 区域疲劳行为的影响
  • 批准号:
    139079637
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants
Verformungsverhalten eines Duplexstahls im gealterten Zustand
双相钢时效状态下的变形行为
  • 批准号:
    72353757
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants

相似国自然基金

不确定性下的道德行为——行为经济学视角下的实验证据和理论模型
  • 批准号:
    72303195
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
线粒体动态跷跷板模型在阐释恶性肿瘤和帕金森病相互拮抗机制中的实验研究
  • 批准号:
    82160520
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    34.1 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
横观各向同性孔隙介质中地震-电磁耦合波场理论模拟和模型实验研究
  • 批准号:
    42174084
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    59 万元
  • 项目类别:
    面上项目
创新激励与规则设计:基于竞赛模型的理论和实验研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于低对称胶体颗粒的实验模型研究多形式的活性运动和集体行为
  • 批准号:
    12104209
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    20 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

Revolution of Programmability in Non-von Neumann Platforms by Employing Tandem CGRA + Stochastic Computing
通过采用串联 CGRA 随机计算实现非冯·诺依曼平台的可编程性革命
  • 批准号:
    22H00515
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
A proposal for estimation of friction pile-unsaturated ground interactions using model test and numerical analysis
利用模型试验和数值分析估计摩擦桩-非饱和地面相互作用的建议
  • 批准号:
    22K14323
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
近世後期大規模叢書型考証随筆の基礎研究
近代晚期大型系列史文基础研究
  • 批准号:
    22K13040
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
MRI標準化を目指した非混合型のT1・T2値模擬ファントムの開発
针对MRI标准化的非混合T1/T2值模拟体模的研制
  • 批准号:
    22K07724
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
A semi-empirical modeling of electronic states of multi-transition metal complex for quantum computing
用于量子计算的多过渡金属配合物电子态的半经验建模
  • 批准号:
    21K20536
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了