Um das Ermüdungsverhalten von Lagerringen aus dem Vergütungsstahl 42CrMo4 genauer zu bestimmen, wurden unterschiedliche Ermüdungsversuche sowie Rissfortschrittsuntersuchungen vorgenommen. Anschließend wurden die ermittelten Daten als Eingangsparameter für eine XFEM-Simulation des Rissfortschritts in einem Ringsegment verwendet.
Zur experimentellen Untersuchung der lokalen Wärmebehandlungszustände wurden Prüfkörper verschiedener Geometrien direkt aus dem Kern eines Lagerrings entnommen und je zwei von drei Varianten wärmebehandelt. Die Proben zur Nachbildung der Laufbahn wurden gehärtet. Für den  Übergangsbereich vom Kern zur Laufbahn des Lagers wurde eine Wärmebehandlung entwickelt, um das Übergangsgefüge abzubilden. In Umlaufbiege- und Zug-Druck-Versuchen wurden Ergebnisse für die drei Probenvarianten ermittelt. Rissfortschrittsversuche an Compact Tension Proben wurden bei den Spannungsverhältnissen R 0,1, 0,3 und 0,5 durchgeführt. Mit Abaqus XFEM wurde parallel ein Simulationsmodell für die Rissausbreitung entwickelt. Für einfache Probekörper (z.B. Umlaufbiege- oder Zug-Druck-Proben) wurde ausgehend von einem ca. 0,5 mm tiefen Startkerb eine Rissfortschrittssimulation durchgeführt. Die Korrelation der Ergebnisse aus Ermüdungsprüfung und Simulation ermöglichten die Rissinitiierungszeit (Rissinitiierungs-Wöhlerkurve) abzuschätzen.
Über diese berechnete Rissinitiierungs-Wöhlerkurve konnte, unter Verwendung eines Submodells aus einer FEM-Abbildung eines realen Windenergie-Blattlagers (globales Modell), die Zeit- und Dauerfestigkeit bis zur Bildung eines Anfangsrisses für den Lagerring abgeschätzt werden. Bei den verwendeten Eingangsdaten fand im Submodell keine Rissinitiierung statt. Erst bei einer Skalierung zu höheren Belastungen konnte eine Zeitfestigkeit für die Rissbildung berechnet werden.
Eine Rissfortschrittssimulation an dem Ringsegment gab anschließend Aufschluss über die Rissfortschrittsphase. Hierzu wurde in der Simulation ein Startriss an einer Position eingebracht, die bei vorgeschädigten Lagern aus dem Feld typischerweise als Rissentstehungsort ermittelt werden konnte. Im globalen Modell wurden an dieser Position ebenfalls erhöhte lokale Spannungen festgestellt. Die Rissfortschrittsphase ist bei dem untersuchten Blattlager im Vergleich zur Rissinitiierungszeit sehr gering.
Die Gesamtlebensdauer des Großwälzlagers ließ sich abschließend aus der Aufaddierung der ermittelten Rissinitiierungs- und Rissfortschrittsdauern abschätzen.