Aktuelles Ziele Mitglieder Forschungseinrichtungen Bibliothek Kontakt Intern

INSTITUT FÜR WERKSTOFFKUNDE I UNIVERSITÄT KARLSRUHE (TH)

Forschungsschwerpunkte:

Plastizität und Bruch: Temperatur-, Geschwindigkeits- und Mikrostruktureinfluß auf Verformungs- und Bruchvorgänge bei kerbwirkungsfreien und bei gekerbten bzw. rißbehafteten Werkstoffzuständen.
Schwingfestigkeit und Ermüdung: Einfluß von Temperatur, Frequenz, Mittelspannung bzw. Mitteldehnung, Struktur und Oberflächenzustand auf das Ermüdungsverhalten technisch wichtiger Werkstoffe bei Ein- und Mehrstufenbeanspruchung.
Komplexe thermisch-mechanische Beanspruchung: Thermisch-mechanische Ermüdung, Verformungs- und Versagensverhalten bei Überlagerung thermisch induzierter und mechanisch induzierter Spannungen. Kriech-Ermüdungs Wechselwirkungen.
Deformations- und Spannungsanalyse: Röntgenographische Last-, Textur- und Eigenspannungsanalysen bei metallischen und keramischen Werkstoffen. Analysen der Spannungs- Verzugsausbildung bei Wärmebehandlungen mit Hilfe der Finite-Elemente-Methode.
Fertigung und Bauteilverhalten: Festigkeit unterschiedlich gefügter bzw. gefertigter Werkstoffe, Analyse oberflächennaher Werkstoffzustände, Optimierung von Kugelstrahlzuständen, Verhalten beschichteter Werkstoffzustände
Wärmebehandlung: Entwicklung neuartiger und Optimierung herkömmlicher Wärmebehandlungsmethoden. Analyse und Bewertung der Auswirkungen auf das Bauteilverhalten unter Betriebsbeanspruchung.
Schadenskunde: Untersuchung und systematische Bewertung technischer Schadensfälle.

Mitarbeiter und Einrichtungen:

Wissenschaftliche Mitarbeiter: 27
Technische Angestellte: 23
Studentische Hilfskräfte: 48

Einrichtungen und Gerätschaften:

Wärmebehandlungslaboratorium: Einrichtungen für alle üblichen Wärmebehandlungen metallischer Werkstoffe.
Kugelstrahllaboratorium: Druckluftanlage mit zwei Strahldüsen, Strahldruck bis 9 bar, Strahlmitteldurchsatz bis 9,9 kg/min, eine Rotations- und zwei Translationsachsen. Möglichkeit zum Warmstrahlen bei Strahlguttemperaturen bis 380°C sowie zum Strahlen unter Biege- und Torsionsvorspannung.
Metallographie: Alle üblichen Einrichtungen für Lichtmikroskopie einschließlich quantitativer Bildanalyse und digitaler Bildarchivierung, Akustomikroskopie, Konfokaler Weißlichtmikroskopie, Rasterkraftmikroskopie.
Elektronenmikroskopie: Das Institut hat unmittelbaren Zugang zum Laboratorium für Elektronenmikroskopie der Universität Karlsruhe mit modernsten Raster- und Transmissionselektronenmikroskopen sowie den zugehörigen Präparationseinrichtungen.
Röntgenlaboratorium: Insgesamt 16 Diffraktometermeßplätze für Spannungs-, Textur-, Röntgeninterferenzprofil- und Phasenanalyse, davon 2 mit Drehanodengeneratoren. Ein Meßplatz mit Kapillaroptiken zur optimierten Ortsauflösung. Mobiles Diffraktometer für ambulante röntgenographische Analysen an Großbauteilen. Eigenspannungsmessungen mit der Bohrlochmethode.
Physikalisches Laboratorium: Einrichtungen für akustische, elektrische, thermische und kalorimetrische und dilatometrische Messungen.
Laserlaboratorium: Hochleistungs-Diodenlaser mit 2 x 3 kW Strahlleistung.
Festigkeitslaboratorium: 10 geregelte elektromechanische Prüfmaschinen mit Nennlasten bis 500 kN für Zug-, Druck-, Torsions- und Biegeversuche sowie Kerb- und Relaxationsversuche bei Temperaturen bis 1600°C. Vakuumkammer für Versuche bei Drücken bis 10-6 mbar. Taktile Feindehnungsaufnehmer zur integralen Dehnungsmessung, ortsaufgelöste Dehnungsmessung mittels Grauwertkorrelationsanalyse.
Schwingfestigkeitslaboratorium: 14 servohydraulische und 26 elektromechanische Prüfeinrichtungen mit Nennlasten zwischen ±10 und ±400 kN für isotherme und thermisch-mechanische Ermüdungsexperimente bei Temperaturen bis 1200°C. Probenbeheizung über Widerstands-, Strahlungs- oder Induktionsheizungen mit einer Leistung bis 10 kW. Ein servohydraulischer Zug-Druck – Torsionsprüfstand mit Axialkräften bis ±250 kN und Torsionsmomenten bis ±4000 Nm. Eine servohydraulische Prüfmaschine für überlagerte thermisch-mechanische und HCF Beanspruchung mit Frequenzen bis 1000 Hz. 6 servoelektrische Torsionsermüdungsprüfmaschinen mit Momenten bis ±80 Nm.
Laboratorium für Bauteilnahe Beanspruchungen: 3 geregelte elektromechanische Prüfmaschinen mit Nennlasten bis 100 kN für Zug-, Druck-, Torsions- und Biegeversuche sowie Kerb- und Relaxationsversuche bei Temperaturen bis 1600°C. Vakuumkammer für Versuche bei Drücken bis 10-6 mbar. Taktile Feindehnungsaufnehmer zur integralen Dehnungsmessung, ortsaufgelöste Dehnungsmessung mittels Grauwertkorrelationsanalyse. 4 servohydraulische mit einer Nennlast von ±100 kN für isotherme und thermisch-mechanische Ermüdungsexperimente bei Temperaturen bis 1200°C. Probenbeheizung über Widerstands-, Strahlungs- oder Induktionsheizungen mit einer Leistung bis 10 kW. 2 servoelektrische Torsionsermüdungsprüfmaschinen mit Momenten bis ±80 Nm. 2 servoelektrische Mikro-Universalprüfmaschinen für quasistatische und zyklische Zug-Druck und Biegeversuche an Mikroproben mit Lasten bis ±50 N.

ANSCHRIFT

Institut für Werkstoffkunde I
Universität Karlsruhe (TH)
Prof. Dr.-Ing. D. Löhe
Kaiserstr. 12
76131 Karlsruhe

Telefon: 0721/608-2345
Telefax 0721/608-8044
Internet: http://www.iam.kit.edu/wk/