通过增材制造 (AM) 生产的材料与文献极为相关。然而,对于这些材料的疲劳寿命以及 VHCF 模式中主要裂纹的相应起始机制,仍然存在尚未巩固的知识。在通过传统方法生产的材料中观察到的是,疲劳裂纹往往从位于内部或表面下区域的材料固有缺陷处成核。疲劳裂纹演变过程的变化导致在断裂表面形成一种称为“鱼眼”的特征形态。在断裂表面上观察到的另一个普遍现象是在起始点附近形成了一个细颗粒区域 (FGA)。这项工作旨在研究两种不同材料在 VHCF 中的裂纹成核机制:传统钢、DIN 34CrNiMo6 和通过 L-DED 生产的 AISI 316L 不锈钢。超声波测试以 20±0.5 kHz 的频率和 R= -1 进行。获得了 SN 曲线并分析了断裂面,验证了鱼眼和 FGA 的形成。将 FGA 尺寸与经验方程估算的值进行了比较。FGA 和鱼眼尺寸与应力幅值和最大应力强度因子 (SIF) 有关。
与高周疲劳 (HCF) 相关的载荷幅度,特别是与超高周疲劳 (VHCF) 相关的载荷幅度,以及特殊载荷和误用,对于属于低周疲劳 (LCF) 的载荷幅度,Wöhler 曲线必须从 LCF 连续到 HCF 再到 VHCF。根据组件及其服务载荷条件,Wöhler 曲线的各个部分成为关注的焦点。对于曲轴等组件,VHCF 状态的损坏机制很重要。另一方面,为了考虑底盘及其组件(例如转向节)的服务载荷,必须了解所有三个状态下的损坏机制。除了技术方面,还必须考虑经济问题,例如确定 Wöhler 曲线所需的努力。此外,参考数字化的发展,方法