Verschärfte Maßnahmen zur Kostensenkung und Steigerung der Ressourceneffizienz verlangen nach innovativen Ansätzen zur beschleunigten und zuverlässigen Bereitstellung von Ermüdungsdaten metallischer Werkstoffe. Neue Lebensdauerprognoseverfahren (LPV) wie bspw. MiDAcLife (Miner Damage Accumulation Lifetime Prediction) ermöglichen eine virtuelle Abschätzung von Wöhlerkurven basierend auf einer signifikant reduzierten Anzahl an Proben durch die Integration ZfP-basierter Messdaten in die zerstörende Werkstoffprüfung.
Das Phänomen der Materialermüdung ist jedoch ein hochgradig materialspezifischer Prozess, welcher von einer Vielzahl an Faktoren beeinflusst wird. Neben variablen Beanspruchungsbedingungen wie bspw. der Versuchsfrequenz führen insbesondere mikrostrukturelle Charakteristika zu erheblichen Unterschieden in dem Ermüdungsverhalten von Werkstoffen. Basierend auf dieser Erkenntnis erscheint eine globale Bewertung des Ermüdungsverhaltens nicht ausreichend und bedarf einer Ausweitung auf eine individualisierte Betrachtung der Ermüdungseigenschaften. Das Ziel des Beitrages besteht darin die beschleunigte Lebensdauerprognose am Beispiel des Verfahrens MiDAcLife an einer Vielzahl unterschiedlicher Einflussfaktoren zu etablieren und zu validieren. Neben Untersuchungen bzgl. des Einflusses von Legierungselementen auf die Prognosequalität sind auch unterschiedliche Wärmebehandlungszustände und unterschiedliche Oberflächengüten Bestandteil des Beitrages.
Zusätzlich zu den Ergebnissen von un- und niedriglegierten Stählen wird die beschleunigte Ermüdungsprüfung auf den Bereich der Gusseisenwerkstoffe übertragen. Durch die gesteigerte Inhomogenität des Gefüges sind demzufolge abweichende Schädigungsmechanismen zu berücksichtigen. Weiterhin führt die gesteigerte Komplexität des Gefüges dazu, dass die Integration statistischer Methoden in das LPV unerlässlich wird. Zur Abschätzung virtueller Lifetime Prediction Bands werden kombinatorische Ansätze und ein variabler Schädigungsparameter basierend auf den ZfP-Messsignalen genutzt um die Prognosequalität vor dem Hintergrund inhomogenerer Werkstoffe zu gewährleisten.