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Januar 2010
Thomas Heckel
Isotherme und Thermomechanische Ermüdung von Titanlegierungen
Vergleich einer kommerziellen near-alpha Legierung mit einer TiAl-Legierung der 3. Generation
Intermetallische Legierungen auf Basis von Titanaluminiden (TiAl) bestehen zur Hälfte aus Titan und Aluminium. Sie erreichen Festigkeiten von Nickel, sind dabei allerdings nur halb so „schwer“. Dadurch ist TiAl als Konstruktionswerkstoff für den Leichtbau hervorragend geeignet. Die gezielte Forschung in den letzten Jahren hat dazu beigetragen, dass TiAl in den neuen Triebwerken für den Boeing „Dreamliner“ und den Airbus A350 unverzichtbar geworden ist, um die geforderten Leistungen zu erreichen.
Thomas Heckel zeigt die Entwicklungsgeschichte von TiAl auf und behandelt ausführlich den Aspekt der Materialermüdung bei hohen Temperaturen. Dabei grenzt er diesen neuen Werkstoff gegenüber herkömmlichen Titanlegierungen ab. Aus seinen Untersuchungen leitet er ein Modell ab, das dazu dient, die Lebensdauer von TiAl bei niederzyklischer und thermomechanischer Ermüdungsbelastung in einem Temperaturbereich bis 700°C vorherzusagen.
Thomas Heckel zeigt die Entwicklungsgeschichte von TiAl auf und behandelt ausführlich den Aspekt der Materialermüdung bei hohen Temperaturen. Dabei grenzt er diesen neuen Werkstoff gegenüber herkömmlichen Titanlegierungen ab. Aus seinen Untersuchungen leitet er ein Modell ab, das dazu dient, die Lebensdauer von TiAl bei niederzyklischer und thermomechanischer Ermüdungsbelastung in einem Temperaturbereich bis 700°C vorherzusagen.
Schlagwörter: Low Cycle Fatigue; Thermomechanical Fatigue; Umgebungseinfluss; Wechselverformungsverhalten
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