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Summary

Zusammenfassung aller in der Vorlesung behandelten Themen
Sommersemester 2018...

Description

Festigkeitsberechnung 

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Bei Konstruktion muss gewährleistet sein: o Kraftwirkung aus äußeren Belastungen müssen aufgenommen werden (mit ausreichender Sicherheit) o Spannung im gefährdeten Querschnitt muss geringer sein als die zulässige Spannung Mögliche Versagensarten: o Unzulässig große Verformungen o Gewaltbruch o Zeit- oder Dauerbruch o Rissfortschreiten o Instabil werden o Mechanische Abnutzung o Chemische Angriffe

Ermittlung der Beanspruchung: 

Zusammengesetzte Spannungen: o Gleichartige Spannungen (nur Normal- oder Schubspannungen) werden zu einer resultierenden Spannung addiert o Ungleichartige Spannungen durch eine Festigkeitshypothese zu einer Vergleichsspannung berechnet  Normalspannungshypothese  Gestaltänderungshypothese  Schubspannungshypothese

Werkstoffkennwerte: 

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Grundlagen für die Ermittlung des Werkstoffgrenzwertes: o Kenntnisse über das Werkstoffverhalten bei Belastung o Statische Kurzzeitbeanspruchung: Zugversuch  beschreibt elastische und plastische Formänderung, statischer Gewaltbruch Bemessungsgrößen: o Zugversuch mit glatten Probestab o Bezug für zugehörige Festigkeitswerte für Zug/Druck und Schub o Zugfestigkeit Rm o Streckgrenze Re bzw. Fließgrenze Rp0,2 Dauerbruch: o Spannungserhöhung infolge geometrischer/metallurgischer Kerben (ungleichmäßige Spannungsverteilung) o Ermüdung des Werkstoffs (Mikrorisse)  Mikrorisse pflanzen sich mit jeder Belastungsspitze weiter fort bis Gewaltbruch des Restquerschnitts eintritt Ermittlung der Grenzspannungslinie (Wöhlerlinie): o Probestab hoher Schwingbelastung ausgesetzt o Bruch nach Schwingspielzahl N o Weitere Versuche mit kleineren Belastungen  Grenzschwingspielzahl Ngr  bei Fortsetzung dieser Belastung kein Bruch Wöhlerlinie:

Dauerfestigkeitsbereich: Spannungsamplituden, die bei beliebig vielen Lastwechseln keine Schädigung verursachen, N>2*106 (krz-Metalle), N>107 (kfz-Metalle) o Zeitfestigkeitsbereich: Spannungsamplituden, die bei 10 3...