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Erm├╝dungsversuch

Materialerm├╝dung unter zyklischer Belastung

Beim Erm├╝dungsversuch wird die Materialerm├╝dung durch eine zyklische Belastung mit entsprechender Pr├╝ffrequenz hervorgerufen. Dabei kann es sich sowohl um Schwelllastversuche im Zug- oder Druckbereich als auch um Wechsellastversuche mit Zug- und Druckanteilen handeln.

Das Versagen des Materials im Erm├╝dungsversuch erfolgt oftmals weit unterhalb der statischen Festigkeitsgrenzen.

Die Ergebnisse aus dem Erm├╝dungsversuch werden h├Ąufig als Spannungs-Lastwechseldiagramme dargestellt. Dabei wird die Anzahl der Zyklen bis zum Probenbruch gegen die Amplitude der zyklischen Spannungen aufgetragen.

Erm├╝dungspr├╝fungen werden einerseits zur Kennwert-Ermittlung und andererseits zur Lebensdauer-Pr├╝fung verwendet.

Materialerm├╝dung

Als Materialerm├╝dung wird die Sch├Ądigung oder das Versagen eines Werkstoffs oder Bauteils unter zeitlich ver├Ąnderlicher, h├Ąufig wiederholter Beanspruchung verstanden. 

Ausgel├Âst wird die Materialerm├╝dung durch eine plastische Verformung, die in ihrer kleinsten Form als mikroplastische Verformung bezeichnet wird. Diese Sch├Ądigung kann durch weitere Belastung wachsen (Risswachstum), bis sie schlie├člich zum endg├╝ltigen Versagen des Materials oder Bauteils f├╝hrt.

Die Untersuchung vieler Schadensf├Ąlle f├╝hrte zu folgenden Erkenntnissen:

  • Es versagen Bauteile pl├Âtzlich, die schon l├Ąnger ohne Probleme im Einsatz waren.
  • Das Versagen ist nicht auf Grund einer einzelnen ├ťberlast erfolgt.
  • Das Versagen erfolgt weit unterhalb der statischen Festigkeitsgrenzen.
  • Die Belastung ist zeitlich ver├Ąnderlich und sich h├Ąufig wiederholend.

Zyklisch belastete Bauteile haben deshalb nur eine begrenzte Lebensdauer. Deshalb werden an kritischen Bauteilen vor dem Einsatz eine Lebensdauerbewertung, Lebensdauerberechnung oder Erm├╝dungsversuche durchf├╝hren, die eine Absch├Ątzung der Haltbarkeit des Bauteils zulassen (Ermittlung der Betriebsfestigkeit).

Pr├╝fmaschinen f├╝r Erm├╝dungsversuche

Wir verwenden unterschiedliche physikalische Antriebsprinzipien f├╝r unsere dynamischen Pr├╝fmaschinen. Jedes Verfahren hat seine eigenen Vorteile und  spezifischen Anwendungsbereiche. So finden wir f├╝r jede Anforderung der Materialerm├╝dung genau die richtige L├Âsung.

Weitere Versuche

Zugversuch

Der Zugversuch dient der Charakterisierung des Festigkeits- und Verformungsverhaltens bei Zugbeanspruchung.
zu Zugversuch

Schlagpr├╝fung

Schlagpr├╝fungen sind Kurzzeitpr├╝fungen, die Auskunft ├╝ber das Versagensverhalten von Werkstoffen oder Bauteilen geben.
zu Schlagpr├╝fung

Fallversuch

Der Fallversuch ist ein mechanischer Versuch, bei dem ein definiertes Gewicht aus einer definierten H├Âhe auf eine Probe f├Ąllt.
zu Fallversuch

Schnellzerreissversuch

Bei einem Schnellzerrei├čversuch (auch Hochgeschwindigkeitsversuch) werden Zugversuche an Flachproben mit besonders hohen Belastungsgeschwindigkeiten von bis zu 20 m/s durchgef├╝hrt.
zu Schnellzerreissversuch

H├Ąrtepr├╝fung

Bei der H├Ąrtepr├╝fung wird der Widerstand gemessen, den ein K├Ârper dem Eindringen eines anderen (h├Ąrteren) K├Ârpers entgegensetzt.
zu H├Ąrtepr├╝fung

Biaxiale Pr├╝fung

Bei der biaxialen Pr├╝fung wird eine Probe - im Gegensatz zum einaxialen Zugversuch - ├╝ber zwei Kraftachsen belastet.
zu Biaxiale Pr├╝fung
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