Beanspruchungsoptimierte Wälzlagerstähle

Das Projekt ist Teil des DFG-AiF-Gemeinschaftsvorhabens „HiPerComp (High Performance Components) – Innovative Konzepte zur Steigerung der Leistungsfähigkeit und Zuverlässigkeit hochbeanspruchter Bauteile“. Im Rahmen des Vorhabens werden neue Legierungs- und zugehörige Wärmebehandlungskonzepte entwickelt, wodurch die Zuverlässigkeit und Beanspruchbarkeit hochbeanspruchter Bauteile gesteigert und somit den Forderungen nach Leichtbau und Downsizing Rechnung getragen werden kann. In mehreren vorgelagerten und sich ergänzenden grundlagen- und anwendungsorientierten Teilprojekten des Gesamtvorhabens HiPerComp werden werkstoffbasierte Modellvorstellungen erweitert, neue erfolgsversprechende Werkstoff- und Wärmebehandlungskonzepte entwickelt sowie deren Werkstoffeigenschaften spezifiziert. Mittels der experimentellen Untersuchungen werden die zu erwartenden, verbesserten Werkstoffeigenschaften am Bauteil Wälzlager quantifiziert. Durch die Einordnung der Ergebnisse in den Stand des Wissens und die Anwendung eines genormten Berechnungsverfahrens finden diese Eingang in die industrielle Anwendung. Mithilfe der angestrebten Forschungsergebnisse wird es zum einen dem praktischen Anwender ermöglicht, die verbesserten Werkstoffeigenschaften in Form von abgesicherten Festigkeitskennwerten bei der Bauteilauslegung zu berücksichtigen. Zum anderen werden im Rahmen des Vorhabens die Schädigungsmechanismen analysiert und damit eine optimierte, zuverlässige Auslegung ermöglicht. Durch die verbesserten Werkstoffeigenschaften kann bei der Bauteilauslegung einerseits eine Verringerung der Baugröße bei gleichbleibender Beanspruchung erreicht werden, andererseits kann bei gleicher Baugröße eine Steigerung der übertragbaren Leistung erzielt werden. Eine erhöhte Schadenstoleranz verbunden mit reduzierten Streuungen in den Werkstoffkennwerten führen zu einer Erhöhung der Zuverlässigkeit im praktischen Einsatz und damit zur gewünschten Verminderung von Frühausfällen. Bearbeitung: IWT-WT
Förderung: DFG-AiF (IGF)