Die beanspruchungsgerechte Bewertung der Sicherheit von Bauteilen mit Hilfe bruchmechanischer Methoden findet zunehmend Eingang in das internationale Regelwerk. Der bruchmechanische Festigkeitsnachweis erfolgt dabei auf der Basis quantitativer Korrelationen zwischen der Bauteilbeanspruchung, der Größe vorhandener bzw. hypothetisch angenommener Risse oder rissähnlicher Spannungskonzentrationsstellen und der Bruchzähigkeit. Eine wesentliche Voraussetzung für die Anwendung dieses Konzeptes besteht in der Verfügbarkeit bruchmechanischer Kennwerte. Dies gilt, sowohl für die Berechnung zulässiger Rissgrößen oder Spannungen bei statischer und dynamischer Beanspruchung, als auch für die Restlebensdauer zyklisch beanspruchter Bauteile. Ziel dieses Fortbildungsseminars ist es, nach einer Einführung in die Grundlagen des Konzeptes die Prüfverfahren unter Einbeziehung geltender Normen vorzustellen und die prinzipielle Vorgehensweise bei der bruchmechanischen Bauteilbewertung an praktischen Beispielen zu erläutern. Die Vorstellung bruchmechanischer Prüfverfahren beinhaltet die Ermittlung:

• statischer Kennwerte
• dynamischer Kennwerte
• Kennwerte der zyklischen Risswachstumskurve

unter Einbeziehung mikrofraktografischer Bruchflächenanalysen.

Die Stoffvermittlung wird durch ein Demonstrationspraktikum zur experimentellen Bestimmung bruchmechanischer Kennwerte bei statischer, dynamischer und zyklischer Beanspruchung vertieft. Konkrete Anwendungsbeispiele für die bruchmechanische Festigkeitsbewertung werden unter Bezugnahme auf das Bruchmechanik-Regelwerk (FKM-Richtlinie, SINTAP-Prozedur, DVS-Richtlinie u.a.m.) behandelt.

Zielgruppe des Seminars sind Ingenieure aus den Bereichen Berechnung, Auslegung, Werkstoffeinsatz, Fertigung, Qualitätssicherung und Instandhaltung sicherheitsrelevanter Bauteile und Anlagen. Schwerpunkt ist die Anwendung analytischer, ingenieurmäßiger Methoden der Bruchmechanik zur Bauteilbewertung. Numerische Verfahren zur Ermittlung der Rissspitzenbeanspruchung sind nicht Gegenstand des Seminars. Der Schwerpunkt liegt bei metallischen Werkstoffen. Spezielle Vorkenntnisse auf diesem Gebiet sind nicht erforderlich.