Materialmodellierung und Lebensdauerabschätzung*

Kurzfassung Ausgehend von Zugversuchen an Proben aus Aluminium-Zylinderköpfen wird das plastische Verhalten des Werkstoffes in Abhängigkeit vom Alterungszustand ermittelt. Nach einer Kalibrierung des Alterungsmodelles von Shercliff und Ashby für die Streckgrenze wird eine User Subroutine im FE-Solver Abaqus verwendet, um eine alterungsabhängige kinematische Verfestigung zu beschreiben. Diese wird für die Simulation von alterungsabhängigen thermomechanischen Zyklen eines Vierzylindermotors verwendet. Es werden das Stabilisierungsverhalten der Hysteresen, der Einfluss von Kriechen sowie der Grad der Dehnungsbehinderung untersucht. Schließlich erfolgt eine Lebensdauerabschätzung auf Basis von entsprechend motornah geführten TMF-Versuchen.