This paper gives an overview on recent research results of the Darmstadt group inside a project called integral fracture mechanics based determination of the fatigue strength of weldments (IBESS). Purpose of this project is the fracture mechanics based simulation of Wohler-curves (S-N-curves) of welded joints. Part of this project is the investigation of initial defects and imperfections of welded joints. Metallographic and fractographic investigations have been done to derive a definition of an initial crack situation. Also investigations of the crack growth of multiple short cracks were performed on the basis of thermographic and fractographic studies. Another part of integral fracture mechanics based determination of the fatigue strength of weldments gives attention to the stability of the residual stress field in a welded joint due to the transient plastic deformation behaviour under cyclic loading. Numerical simulations using Doring's material model have been done to investigate the effect of a cyclic loading on a residual stress field in an uncracked and a cracked situation.
Dieser Artikel gibt einen Uberblick uber die aktuellen Forschungsergebnisse der am Forschungscluster IBESS beteiligten Darmstadter Institute. Ziel dieses Forschungsvorhabens ist die bruchmechanisch basierte Ermittlung von Wohlerlinien von Schweisverbindungen. Ein wesentlicher Teil des Projektes umfasst die Untersuchung von Ausgangsdefekten und Unregelmasigkeiten in Schweisverbindungen. Hierbei werden metallografische und fraktografische Untersuchungen zur Ableitung einer geeigneten Ausgangsrissverteilung herangezogen. Das Risswachtum von kurzen Mehrfachrissen wird mittels thermografischen und fraktografischen Untersuchungen erforscht. Ein weiterer Teil des IBESS-Clusters befasst sich mit der Untersuchung der Stabilitat von Eigenspannungsfeldern in Schweisverbindungen bei zyklischer Beanspruchung. Hierbei wird der Einfluss eines transienten elastisch-plastischen Materialverhaltens fur ungerissene und gerissene Schweisnahte im Rahmen numerischer Simulationen mit dem Materialmodell nach Doring berucksichtigt.