Lebensdauer metallischer Ofenkomponenten bei Temperaturwechselbeanspruchung (Teil 1)

Hohe thermische Belastungen und betriebsbedingte Temperaturwechsel stellen eine Herausforderung für die Auslegung metallischer Bauteile in Industrieöfen, wie Strahlheizrohren, Muffeln oder Ofenrollen, dar. Bei der Bestimmung der Lebensdauer dieser Bauteile spielen Kriechen und Korrosion vor allem ab Temperaturen von 900 °C eine übergeordnete Rolle. Die Einflüsse der Temperaturwechselbeanspruchungen auf die Werkstoffphänomene sind weitgehend unbekannt. In diesem Artikel sind die Ergebnisse von experimentellen und numerischen Untersuchungen des thermomechanischen Verhaltens eines P-Strahlheizrohrs unter thermischen Lastwechseln dargestellt. Des Weiteren wird ein numerischer Ansatz beschrieben, der den ersten Schritt zu einer verlässlichen Beurteilung der Lebensdauer von Ofenkomponenten darstellen kann.