Search

Vorgestellt werden Vorgehensweise und Ergebnisse von Dauerschwingversuchen bis 109 Schwingspiele, die im Rahmen eines Forschungsvorhabens an zylindrischen Schraubendruckfedern mit zwei Drahtdurchmessern aus drei verschiedenen Werkstoffen vorgenommen wurden. Das Forschungsprojekt wurde zusammen mit einer Arbeitsgruppe des Verbands der Deutschen Federnindustrie (VDFi) initiiert und durchgeführt. Die Versuchsfedern wurden aus zwei ölschlussvergüteten SiCr‐ und SiCrV‐legierten Ventilfederstahldrähten und aus einem nichtrostenden Federstahldraht mit Drahtdurchmessern von 1,6 mm und 3,0 mm hergestellt und abschließend kugelgestrahlt. Die gebrochenen Federn wurden stereo‐ und rasterelektronenmikroskopisch sowie metallographisch untersucht, um das Bruchverhalten und die Schädigungsmechanismen zu analysieren. Die Versuchsfedern zeigen unterschiedliche Schwingfestigkeitseigenschaften und Versagensmechanismen im Bereich extrem hoher Schwingspielzahlen.

Hydroforming tools must be designed fatigue resistant because in case of tool rupture high costs for repair and production downtime occur. Available guidelines for lifetime estimation of cyclically loaded parts usually are of general nature. In order to examine their applicability to the special concerns of hydroforming tools, stress states occuring during operation were investigated by means of numerical simulation. Basing on the results, specimen geometries were developed, representing a typical stress state. The estimated durability was calculated using the “FKMguideline”. The real durability was determined experimentally in form of Wöhlergraphs. Eventually calculation and experiments were compared. Hence, the qualtity of the lifetime prediction was evaluated and correction factors were proposed.