Die Zähigkeit als Werkstoff- und Bauteileigenschaft
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Horst Blumenauer
Kurzfassung
Von einem mechanisch beanspruchten Bauteil wird neben hoher Festigkeit eine ausreichende Zähigkeit als Sicherheit gegen Bruch verlangt. Im Unterschied zur spannungsbasierten Festigkeit, für die es seit mehr als 100 Jahren allgemein akzeptierte Definitionen und Prüfverfahren gibt, musste beim Zähigkeitsmaß lange Zeit auf aus Erfahrungen – meist sehr unangenehmer Art – abgeleitete Festlegungen zurückgegriffen werden. Infolge der daraus resultierenden Unsicherheit enthält das technische Vorschriftenwerk häufig noch zu konservative Anforderungen an die Zähigkeit der Werkstoffe. Höhere Leistungsparameter von Maschinen und Anlagen, ihr zuverlässiger und wirtschaftlicher Betrieb sowie die exakte Beurteilung der mit hochauflösenden zerstörungsfreien Prüfverfahren nachweisbaren Defekte machen es aber erforderlich, die bisher in den Dimensionierungsvorschriften dominierende Sicherheit gegen festigkeitskontrolliertes Versagen durch eine beanspruchungs- und bauteilgerechte Zähigkeitsbewertung zu ergänzen.
Abstract
Mechanically loaded components aside high strength require sufficient toughness for safety against fracture. In contrast to stress based strength for which generally accepted definitions and test procedures exist for more than 100 years, toughness parameter for a long time were taken from mostly non-convenient derivations based on experience. As a consequence of the uncertainties resulting from such procedures, technical standards frequently still contain too conservative requirements regarding the thoughness of materials.
However, the increasing power of machines and constructions, their reliable and economic service as well as the exact evaluation of defects evidentially identified by high resolution non-destructive test procedures require that the safety against strength controlled failure predominantly included in dimensional standards are supplemented by a load and component relevant thoughness evaluation.
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© 2005, Carl Hanser Verlag, München
Artikel in diesem Heft
- Inhalt/Contents
- Inhalt
- Vorwort/Editorial
- Prof. Dr.-Ing. habil. Gerhard Pusch: 65 Jahre
- Fachbeiträge/Technical Contributions
- Die Zähigkeit als Werkstoff- und Bauteileigenschaft
- Kennwerte der Bruchmechanik – kritisch bewertet
- Verhalten von hartstoff-beschichteten und nitrierten Stählen im Wälzkontakt
- Werkstoffcharakterisierung von Gusseisenwerkstoffen mit Kugelgraphit
- Prüfung duktiler Werkstoffe mit dem Small-Punch-Test
- Erfahrungen mit der europäischen Fehlerbewertungsprozedur SINTAP
- Das Master-Curve-Konzept im Rahmen des neuen Sprödbruchsicherheitsnachweises für die EN 13445
- Bruchmechanische Bewertung von längsnahtgeschweißten Rohren mit hoher Aufdachung
- Vorschau/Preview
- Vorschau
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- Bruchmechanische Bewertung von längsnahtgeschweißten Rohren mit hoher Aufdachung
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