Das Projekt "Teilprojekt: Experimentelle Untersuchungen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Rheinland-Pfälzische Technische Universität Kaiserslautern-Landau, Lehrstuhl für Werkstoffkunde durchgeführt. Ziel des Gesamtvorhabens ist, mithilfe experimenteller Untersuchungen und fortgeschrittenen Werkstoffmodellen das Ermüdungsverhalten im elastisch-plastischen Bereich unter Berücksichtigung von Ver- und Entfestigungsvorgängen vertieft zu analysieren und insbesondere die Veränderung der Mikrostruktur durch den Ermüdungsprozess zu erfassen. Aus den Erkenntnissen sollen sowohl verbesserte mechanismenbasierte Werkstoffmodelle als auch einfach handhabbare, ingenieurmäßige Berechnungskonzepte abgeleitet werden, die auf werkstoffmechanisch begründeten Ansätzen basieren und durch zielgerichtete LCF (Low Cycle Fatigue)-Versuche im relevanten elastisch-plastischen Dehnungsbereich validiert werden sollen. Am Lehrstuhl für Werkstoffkunde werden überwiegend die experimentellen Arbeiten und die mikrostrukturellen Untersuchungen zur Aufklärung der Ver- und Entfestigungsmechanismen durchgeführt. Die Ver- und Entfestigungsvorgänge werden in LCF Versuchen an einem austenitischen Modellwerkstoff vom Typ 1.4550 untersucht. Dabei sollen die wesentlichen Einflussgrößen wie Dehnungsschwingbreite, Mitteldehnung, Temperatur und Verformungsgeschwindigkeit auf das zyklische Verformungsverhalten und die Lebensdauer bewertet werden. Auf Basis der Versuchsergebnisse und metallographischer, rasterelektronenmikroskopischer und röntgenographischer Untersuchungen zur Veränderung der Mikrostruktur werden mechanismenbasierte Ansätze zur Modellierung des Ermüdungsverhaltens entwickelt.