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• W2073132106 abstract "Der Einfluss von Porosität (Gasporen und Lunker) auf das Ermüdungsverhalten bei sehr hohen Lastspielzahlen wird für die Legierungen AZ91 hp, AM60 hp, AE42 hp, AS21 hp und AlSi9Cu3 im druckgegossenen Zustand beschrieben. Ermüdungsversuche bei Ultraschallfrequenz bis zu Lastspielzahlen von 109 zeigen, dass diese Legierungen als Druckguss eine Dauerfestigkeit haben. Die mittlere Dauerfestigkeit (Bruchwahrscheinlichkeit 50%) der Magnesiumlegierungen liegt zwischen 38 und 50 MPa und jene der Aluminiumlegierung bei 75 MPa. Ermüdungsbrüche werden an porösen Stellen eingeleitet, und ob eine Probe bricht oder nicht ist von der Spannungsamplitude, sowie der Querschnittsfläche und der Lage des Defektes innerhalb des beanspruchten Volumens abhängig. Unter der Annahme, dass Porosität einem Anriss entspricht, können kritische Spannungsintensitätsfaktoren (Kcr) für das Wachstum des Ermüdungsrisses bis zum Bruch gefunden werden. Kcr für die Magnesiumlegierungen liegt zwischen 0,80 und 1,05 MPa√m und für AlSi9Cu3 bei 1,80 MPa√m. Mit Kcr kann die Wahrscheinlichkeit für das Auftreten verschiedener Defektgrößen mit der Bruchwahrscheinlichkeit bei verschiedenen Spannungen korreliert werden. Außerdem sind Vorhersagen auf Basis von Kcr über den Einfluss von seltenen, großen Fehlstellen auf die Dauerfestigkeit möglich. Influence of casting defects on the endurance limit of aluminium and magnesium cast alloys The influence of porosity (voids and shrinkage) on the fatigue properties at very high numbers of cycles is shown for the alloys AZ91 hp, AM60 hp, AE42 hp, AS21 hp and AlSi9Cu3 produced by high pressure die casting. Fatigue tests performed with ultrasonic equipment up to 109 cycles show that these alloys exhibit a fatigue limit. The mean endurance limits (50% failure probability) of the magnesium alloys are 8–50 MPa and of the aluminium alloy 75 MPa. Fatigue cracks initiate at porosity, and whether a specimen fractures or not depends on the stress amplitude and the area and the site of the defect. Regarding the cast defect as an initial crack, a critical stress intensity value (Kcr) may be found to propagate a crack until final failure. Kcr of the magnesium alloys is 0,80–1,05 MPa√m, and 1,80 MPa√m was found for AlSi9Cu3. Using Kcr it is possible to correlate the probability of different defect sizes and the failure probability at different stress amplitudes. Additionally, predictions of the influence of rare large casting defects on the endurance limit are possible." @default.
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