Tagungsbeitrag

Titel Energiebasiertes Schädigungskriterium zur quantitativen Beurteilung des Verschleißes infolge Fretting im ebenen Kontakt
Autor A. Maiwald, E. Leidich, M. Meyer, J.Vidner
Infos zum Autor Dipl. Ing. Andreas Maiwald: Tel.: 0371 / 531 37622, Fax: 0371 / 531 23319,
Email: andreas.maiwald@mb.tu-chemnitz.de

Prof. Dr.-Ing. Erhard Leidich: Tel.: 0371 / 531 23310, Fax: 0371 / 531 834647,
Email: e.leidich@mb.tu-chemnitz.de

Dipl. Ing. Jakub Vidner: Tel.: 0371 / 531 34571, Fax: 0371 / 531 23319,
Email: jakub.vidner@mb.tu-chemnitz.de
Technische Universität Chemnitz, Professur Konstruktionslehre, Reichenhainer Str. 70, 09126 Chemnitz

Dr.-Ing. Meinhard Meyer: Tel.: 089 / 607 23276, Fax: 089 / 607 25408,
Email: meinhard.meyer@eads.net
EADS Deutschland GmbH, Ludwig-Bölkow-Allee, D-85521 Ottobrunn
Inhalt Zusammenfassung
In diesem Beitrag werden Grundlagenuntersuchungen zum Fretting-Verhalten von Beschichtungen präsentiert. Die Untersuchungen wurden an einem Reibwertprüfstand mit einem standardisierten Torsionsprüfverfahren durchgeführt und dienten zur Ermittlung der zeitlich tribologischen Veränderung der vorliegenden Stahl-Paarung infolge der gewählten Maßnahme. Die Proben des geprüften Stirnpressverbandes haben ebene ringförmige Kontaktflächen, welche mit einem Fugendruck von 20 MPa zusammengepresst und auf Torsion wechselnd mit einer Relativverdrehungs-Amplitude von 0,23° bzw. 0,5° (resp. 46 µm und 100 µm Schlupfweg) beansprucht wurden. Dabei wurden optische Schädigungsformen (Passungsrost etc.) sowie festigkeitsrelevante Vorgänge (Schädigung des Substrats) erfasst. Die Auswertung der Ergebnisse erfolgte hinsichtlich eines geeigneten Schädigungskriteriums und damit einer möglichen Übertragbarkeit auf die Praxis. Als versagensrelevante physikalische Größe wurde die akkumulierte dissipierte Reibenergie identifiziert.

Abstract
In this paper, basic studies on fretting behavior of diverse coatings are presented. The experiments were performed on a test bench for determination of friction coefficients with a standardized torsion test method and provided a basis for the identification of the temporal and tribological behavior of the present steel pairing due to the coating chosen. The tested samples have flat annular contact surfaces which were pressed together with a pressure of 20 MPa and were alternating loaded with twisting angle amplitudes of 0.23° and 0.5° (or 46 microns and 100 microns slip). Thereby optical damage (fretting, etc.) as well as strength affecting mechanisms (damage to the substrate) were recorded. The results were evaluated for an appropriate damage criterion, and thus evaluated the possible applicability to practice. Thereby the accumulated dissipated friction energy as a fail-related physical size was identified.
Datum 2011