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59,80 €ISBN 978-3-8191-0552-4Softcover248 pages63 figures323 g21 x 14,8 cmGermanThesis
March 2026
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Mirko Teschke
Bruchmechanische Bewertung des Defekteinflusses auf das Ermüdungsverhalten von additiv gefertigten Titanaluminiden
Additiv gefertigte Titanaluminide gelten als vielversprechende Hochtemperaturwerkstoffe für Luft- und Raumfahrtanwendungen. Ihre mechanische Leistungsfähigkeit wird durch die Mikrostruktur und fertigungsspezifische Defekte bestimmt, deren Lebensdauereinfluss bislang nur begrenzt quantifizierbar war. Die Titanaluminid-Legierungen TNM-B1 und BMBF3 werden mittels Elektronenstrahl-Pulverbettschmelzen und Laserauftragsschweißen hergestellt und hinsichtlich ihrer chemischen Zusammensetzung, Mikrostruktur und Härte sowie ihres temperaturabhängigen Zug- und Ermüdungsverhaltens charakterisiert. Fraktografische Analysen ermöglichen die systematische Identifikation der bruchauslösenden Defekte. Mithilfe der bruchmechanischen Modelle nach Murakami, Kitagawa-Takahashi und Shiozawa wird der Defekteinfluss quantitativ erfasst und eine Methodik zur werkstoff- und fertigungsübergreifenden Bewertung der Defekttoleranz entwickelt. Die Ergebnisse liefern eine zuverlässige Grundlage für die defekttolerante Auslegung und effiziente Beurteilung der Leistungsfähigkeit von Titanaluminid-Bauteilen.
Keywords: Titanaluminide; Additive Fertigung; Defekte; Mikrostruktur; Ermüdung; Bruchmechanik; Murakami; Shiozawa
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