Bruchmechanische Bewertung von Oberflchenrissen

Sicherheit und Verfugbarkeit sind unabdingbare Eigenschaften moderner technischer Anlagen und Konstruktionen. Konzepte fur ihre Bewertung mussen den - aus Grunden des Fortschritts, der Wirtschaftlichkeit und der Umweltpolitik - standig steigenden Anforderungen gewachsen sein. Die vor I iegende Arbeit ver- sucht, zur Weiterentwicklung derartiger Bewertungskonzepte beizutragen. Ein Konzept, das die mechanische Sicherheit von Bauteilen gewahr- leisten soll, hat ublicherweise den vollstandigen Ausschluss eines Versagens zum Ziel. Die Bewertbarkeit von Versagensvorgangen ist hierfur eine notwendige Voraussetzung. Die Schwierigkeit bei der Aufstellung von Bewertungskonzepten besteht darin, den Versagens- prozess charakterisierende Beanspruchungsgroessen und -kriterien zu finden. Erst die Konzepte der Bruchmechanik genugen diesem An- spruch: die Versagensausloesung wird auf ein Zusammenwirken oertlicher Beanspruchungsbedingungen und Werkstoffeigenschaften in der Umgebung von Fehlerstellen zuruckgefuhrt. Fehlerstellen, denen in der Technik eine besondere Bedeutung zukommt, sind Oberflachenfehler, weil Oberflachen von Bauteilen und Komponenten herstellungs-, fertigungs- und einsatzbedingt den meisten Schadein- flussen ausgesetzt sind. Die Methoden der Bruchmechanik haben in den vergangenen Jahr- zehnten fur die quantitative Beschreibung von Versagensvorgangen eine Reihe neuer Zugange und Moeglichkeiten eroeffnet. Ihre Loesungs- ansatze fussen auf den - kontinuumsmechanisch fur einen Bruchprozess relevanten - Parametern, weisen aber wegen der Vielzahl moeglicher Einflussgroessen einen hohen Abstraktionsgrad auf. Deshalb zeichnen sich die erzielten Ergebnisse durch eine hohe Aussagescharfe - allerdings nur in eng begrenzten Gultigkeitsbereichen - aus.