Ermüdungsverhalten Flashcards
Welche Beanspruchungsgruppen kennst du?
Zug-Druck
Biegen
Verdrehung
Wahr oder falsch?
Die statistische Festigkeit ist gleich der dynamischen Festigkeit.
Falsch
Die statistische Festigkeit ist ungleich der dynamischen Festigkeit.
Zyklische Ermüdungsprüfung
Beschrifte die Folie 5.
vgl. Folie 5
Wie lässt sich die Spannungsamplitude berechnen?
sigma A = Fa / A0
Wie lässt sich das Spannungsverhältnis berechnen?
R = sigma u / sigma o
Oberspannung/Unterspannung
Was gilt beim Einstufenversuch bei Wöhlerkurven?
konstante Amplitude
periodisch Last-Zeit-Funktion
Sinusförmige Belastung
Wie lange dauert ein Lastspiel?
“2pi”
Welche Parameter bildet die Wöhlerkurve ab?
Beschrifte Folie 8
vgl. Folie 8
Wie nennt man Versuchskörper, die die Grenzschwingspielzahl ohne erkennbares Versagen erreichen?
Durchläufer
Welche Typen von Wöhlerkurven kennst du?
Typ 1 (“wird zum Ende hin flach”)
Typ 2
vgl. Folie 10
Was beschreibt die Dauerfestigkeit Rd für Wöhlerkurven vom Typ 1?
Die größte Spannungsamplitude, die bei gegebener Mittelspannung “unendlich lange” (bis zur Grenzschwingzahl) ohne Bruch ertragen wird.
Was beschreibt die Dauerfestigkeit Rd für Wöhlerkurven vom Typ 2?
Die größte Spannungsamplitude, die bei gegebener Mittelspannung bis zur definierten Lastspielzahl Nb = 10^7 oder 10^8 ertragen wird. (Zeitfestigkeit)
Wann spricht man von Dauerfestigkeit Rd und wann von Wechselfestigkeit Rw?
Dauerfestigkeit: Mittelspannung =! 0
Wechselfestigkeit: Mittelspannung = 0
Worum geht es?
Nennspannungsamplituden > Rd, Rw, bei denen die Proben nach einer bestimmten Schwingspielzahl und vor Erreichen der Grenzschwingspielzahl versagen.
Zeitfestigkeit
Worum geht es?
Nennspannungsamplituden, bei denen max. 1000 Lastwechsel zum Bruch führen.
Kurzzeitfestigkeit
Welche Festigkeitsbereich bei Wöhlerkurven kennst du?
Zeichne Sie auf Folie 11 ein.
KZF: Kurzzeitfestigkeit
ZF: Zeitfestigkeit
DF: Dauerfestigkeit
vgl. Folie 11
Worum geht es?
Lastspielzahl, bei der der Versuch abgebrochen wird, weil eine asymptotische Annäherung der Spannungsamplitude an die Dauerfestigkeit erkennbar ist.
Grenzspielzahl NG
Nenne die Einflussfaktoren auf ein Wöhlerdiagramm.
Gittertyp (vgl. Folie 14)
Schwingungsform (vgl. Folie 14)
Eigenspannung und Oberflächenbeschaffenheit
Auslegungsfaktoren (spitze vs. verrundete Kanten etc.)
Beanspruchungsart (Zug/Bruch vs. Biegung)
Mittelspannung
Welche Form der Eigenspannung erhöht die Dauerfestigkeit?
Druckeigenspannung
Zugeigenspannung setzt die Dauerfestigkeit herab
Welche Wöhlerkurve liegt bei gleichem Werkstoff höher?
Biegung oder Zug/Druck
Biegung liegt höher
Welche Wöhlerkurve liegt bei gleichem Werkstoff höher?
Mittelspannung = 0
Mittelspannung < 0 (Druck)
Mittelspannung > 0 (Zug)
Von oben nach unten:
Mittelspannung < 0 (Druck)
Mittelspannung = 0
Mittelspannung > 0 (Zug)
Wann liegt meine Wöhlerkurve im Schwellbereich Zug?
“Die Komplette Kurve muss Oberhalt der N-Achse sein.”
Was gilt für mein Spannungsverhältnis, wenn ich Wechselbeanspruchung habe?
R < 0
Was gilt für mein Spannungsverhältnis, wenn ich im Schwellbereich Zug/Druck bin habe?
R > 0
Zug: 0 <= R < 1
Druck 1 <= R unendlich
vgl. Folie 19
Wann habe ich eine reine Wechselspannung?
R = -1
- -> Oberspannung = Unterspannung mit Unterspannung < 0
- -> Mittelspannung = 0
Was ist der Grund für den Einfluss der Mittelspannung auf die Wöhlerkurve?
Zugspannung fördert die Rissausbreitung
Druckspannung behindert die Rissausbreitung
Wenn die Mittelspannug steigt, “…” Dauer- und Zeitfestigkeit
sinken
Welche Modelle beschreiben den Zusammenhang zwischen Dauerfestigkeit und Mittelspannung?
Goodman-Näherung
Gerber-Näherung
Smith
Haigh
Smith Diagramm
Beschrifte Folie 26
vgl. Folie 26
Haigh Diagramm
Beschrifte Folie 27
vgl. Folie 27
Typisches Erscheinungsbild von Schwingbrüchen
Beschrifte Folie 31
Anrissstelle
Gebiet der Rissausbreitung mit Rastlinien
Rest- oder Gewaltbruch
vgl. Folie 31/32
Welcher Wert wird bei Wöhlerkurven konstant gehalten?
Mittelspannung
Welche Aussage liefert das Smith- /Haigh-Diagramm?
Eine Dauerfestigkeit abhängig von der Mittelspannung.
Die meisten Ermüdungsrisse gehen von … aus.
Kerben
Der R-Wert und die Mittelspannung hängen zusammen?
Wahr
Wahr oder falsch?
Die Dauerfestigkeit ist im Spannungs-Dehnungs-Diagramm darstellbar.
Falsch
Wahr oder falsch?
Die Dauerfestigkeit liegt häufig noch unter der Dehngrenze.
Wahr
Wahr oder falsch?
Die Dauerfestigkeit liegt über der Zugfestigkeit.
Falsch
Was bildet sich geometrisch bedingt an Kerben und Rissen aus?
Spannungserhöhung
Einflussfaktoren auf die Lebensdauer
Gittertyp. Beschrifte Folie 14
krz
kfz
vgl. Folie 14