Schwingende Belastung Flashcards
Was versteht man unter Ermüdung
Bei schwingender Belastung kommt es durch Spannungen weit unterhalb der Streckgrenze oder der Zugfestigkeit zum Bruch
Was ist die Ermüdungsfestigkeit?
Die ertragbare Spannung unter schwingener Beanspruchung
Wöhlerversuch: Ablauf und Norm
- > Mittelspannung im Verlauf des Versuchs konstant halten
- > Belastung zunächst mit großer Spannungsamplitude bis zum Bruch
- > Dann kontinuierliches verkleinern der Spannungsamplitude und messen der Anzahl N an Wiederholungen bis zum Bruch
- > Dies so lange wiederholen bis die Probe ab einer gewissen Spannungsamplitude nicht mehr bricht (N_{grenz})
- > Zur Auswertung Spannungsamplitude über log N auftragen
- N: Schwingspielzahl (Anzahl der Schwingungen bis zum Bruch)
- Ngrenz: Grenzschwingspielzahl (Probe bricht nichr mehr)
- In Europa nach DIN 50100 genormt –> dient zur Ermittlung der Ermüdungsfestigkeit
Spannungsbezeichnungen zur Ermittlung der Wöhler-Kurve
Ermittlung vom Wöhler Diagramm (Zeichnung)
[4.1] S.40
Dauerfestigkeitkennzahlen, schwingende Belastung
Nenne Grenzspielzahl N für Kurzzeit-, Langzeit- und Dauerfestigkeit
+ Bereiche im Wöhler-Diagram
[4.5] S.44
+N grenz für Stahl
Kurzeitfestigkeit: N <104
Langzeitfestigkeit: 104 < N < NGrenz
Dauerfestigkeit: N >= NGrenz
Ngrenz Stahl = 107
Abweichung von Grenzlastspielzahl
Wenn man noch eine noch höhere Grenzlastspielzahl aushalten will nutzt man:
Logarithmische Darstellung Wöhler-Diagramm + Basquin-Gleichung
Beschreibt den Verlauf der Wöhler-Linie im Langzeitgestigkeitbereich
Zusammenhang Zugschwellfestigkeit und Zug-Druck-Wechselfestigkeit (Formel)
Einflussfaktoren auf Dauerfestigkeit metallischer Werkstoffe
- Kristallstruktur des WK
- der Wärembehandlungzustand des WK
- die Mitellspannung
- die Art der Beanspruchung
- die Probengröße
- die Wirkung externer Kerben (–> Absätze, Bohrungen, NIeten)
- Wirkung innerer Kerben
- die Prüftemperatur
Einluss der Probenentnahme auf die wirksame Fläche von Defekten
[4.17] S.54
–> Längsproblem haben im Durschnitt eine 10-fache Bruchlastspielzahl Nb
Unterteilung von schwingender Belastung
Beispiel für ein Wöhler-Diagramm und deren Bedeutung