Experimental testing and parameter identification on the multidimensional material behavior of shape memory alloys [Elektronische Ressource] / von Frank Christian Grabe

Experimental testingand parameter identificationon the multidimensional material behaviorof shape memory alloysDissertationzurErlangung des GradesDoktor-IngenieurderFakult¨at fur¨ Maschinenbauder Ruhr-Universit¨at BochumvonDipl.-Ing. Frank Christian Grabeaus HagenBochum 2007Dissertation eingereicht am: 16.04.2007Tag der mundli¨ chen Prufung:¨ 15.06.2007Erster Referent: Prof. Dr.-Ing. O.T. BruhnsZweiter Referent: Prof. Dr.-Ing. G. Eggeler3ZusammenfassungDiese Arbeit behandelt die mehraxiale, thermomechanische Charakterisierungeinerbin¨arenNiTi-Formged¨achtnislegierung. ZurRealisierungderVersuchewirdein Versuchsstand mit einem neuartigen, aktiven Temperaturregelungskonzeptund einem biaxialen Dehnungsmesssystem, das fur¨ einen großen Temperatur-bereich und große Verdrehungen geeignet ist, entwickelt. Die experimentellenAufgabenstellungen lassen sich in drei Themenkomplexe unterteilen. Dies sindVersuche zum viskosen und dehnratenabh¨angigen Materialverhalten im pseu-doelastischen Temperaturbereich, die Untersuchung der Materialantwort auf bi-axiale Dehnpfade in allen vier Quadranten des Normal-/Scherdehnungsraumsund die Identifikation des Materialverhaltens bezugli¨ ch biaxialer Spannungs-pfade hinsichtlich des Einwegeffektes. Bei den Versuchen zum letztgenanntenBereichwirddieProbeimmartensitischenZustandbelastetundeineEntlastungwird sowohl an der martensitischen als auch der austenitischen Mikrostrukturdurchgefuhrt.