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Download Ermüdungsfestigkeit: Grundlagen für Ingenieure by Professor Dr.-Ing. habil. Dieter Radaj, Professor Dr.-Ing. PDF

By Professor Dr.-Ing. habil. Dieter Radaj, Professor Dr.-Ing. Michael Vormwald (auth.)

Das vorliegende Fachbuch wendet sich an Ingenieure in Entwicklung, Berechnung und Versuch sowie an Forscher, Hochschullehrer und Doktoranden. Es behandelt die phänomenologischen, theoretischen und versuchstechnischen Grundlagen der Gestaltung, Dimensionierung und Optimierung ermüdungsfester Bauteile. Die daraus entwickelten rechnerischen Verfahren des Festigkeitsnachweises und der Lebensdauerprognose werden an konkreten Beispielen erläutert. Die FKM-Richtlinie für Maschinenbauteile, der Eurocode für Bauten aus Stahl und Aluminium sowie der ASME-Code für Druckbehälter werden ergänzend dargestellt.

Die Neubearbeitung und Erweiterung der Drittauflage umfasst neben zahlreichen Detailverbesserungen den Einfluss der möglicherweise nichtproportionalen Beanspruchungsmehrachsigkeit sowie das Kurzrissverhalten im polykristallinen Gefüge.

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8) nach Soderberg [144] setzt an die Stelle der Zugfestigkeit rZ die Fließgrenze rF und bleibt damit weit auf der sicheren Seite. 8) nach Morrow beinhaltet an Stelle der konventionellen Zugfestigkeit rZ die wahre Zug- oder Trennfestigkeit rT (wird auch von Troost u. El-Magd [145] diskutiert). Duktile Werkstoffe erweisen sich damit als weniger mittelspannungsempfindlich. 9). Der lineare Abfall von rA 30 2 Schwingfestigkeit Abb. 19: Dauerfestigkeitslinien nach Gerber [135], Goodman [136], Soderberg [144] und Morrow [167] im Haigh-Diagramm Abb.

16: Dauerfestigkeitsschaubild nach Haigh mit Zug- und Druckbereich der Mittelspannung, typisch für Baustähle und Aluminiumlegierungen, extrem konservativ vereinfacht Abb. 17: Dauerfestigkeitsschaubild nach Haigh mit Zug- und Druckbereich, typisch für Eisengußwerkstoffe auslegung gelegentlich verwendete, konservativ linearisierte Vereinfachung des Diagramms mit horizontaler Kurvenverlängerung in den Druckbereich und mit der Fließgrenze als Grenzwert der Ober- bzw. Unterspannung zeigt Abb. 16. Besonders ausgeprägt ist der Unterschied zwischen Zug- und Druckfestigkeitswerten bei relativ spröden metallischen (Guß-)Werkstoffen, Abb.

31. Die betrachteten plastischen Dehnungsamplituden sagen über die mögliche Existenz einer Dauerfestigkeit nichts aus. Mittelspannungseinfluß Während der Einfluß der Mitteldehnung auf die Schwingfestigkeit zumindest im Bereich der Kurzzeitschwingfestigkeit weitgehend vernachlässigbar ist, trifft das auf den Einfluß der Mittelspannung nicht zu. Der Einfluß der Mittelspannung ist im Bereich der Langzeitfestigkeit besonders stark, wobei Druckmittelspannungen festigkeitserhöhend, Zugmittelspannungen festigkeitsmindernd wirken.

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