Festigkeitsprüfung bei schwingender Beanspruchung

Zusammenfassung

Seit Beginn der Entwicklung des industriellen Maschinenbaues ist es bekannt, daß ein Maschinenteil eine bestimmte Belastung, die es einmal ertragen hat, nicht ohne weiteres beliebig oft aushält, sondern bei häufiger Wiederholung der gleichen Belastung schließlich brechen kann. Für die Bruchgefahr ist also nicht allein die Höhe der Beanspruchung, sondern auch die Häufigkeit ihrer Wiederholung von entscheidender Bedeutung. Man hat dieses Verhalten der Werkstoffe in einem naheliegenden Vergleich mit dem menschlichen Organismus als Ermüdung bezeichnet und davon Begriffe wie Ermüdungsfestigkeit (fatigue strength, résistance à la fatigue), Ermüdungsbruch (fatigue failure, fracture par fatigue) usw. abgeleitet. Doch ist dieser Vergleich, so anschaulich er zunächst erscheinen mag, nicht ganz zutreffend. Der menschliche Körper kann sich nach einer Ermüdung durch einen erquickenden Schlaf wieder erholen und ist dann von neuem zur gleichen Arbeit fähig. Die Schäden, die der Werkstoff durch häufig wiederholte Belastungen erfährt, gehen jedoch tiefer und wären, um im Bilde zu bleiben, eher mit einer krebsartigen Erkrankung vergleichbar, die den Organismus immer weiter schwächt und schließlich unrettbar zum Tode führt. Man hat es also nicht mit einer Ermüdung sondern mit einer Zerrüttung des Werkstoffgefüges zu tun, durch die sich die mechanischen Eigenschaften im Lauf der wiederholten Beanspruchungen allmählich verschlechtern und schließlich einen Wert erreichen, der wesentlich niedriger liegt als bei einmaliger Beanspruchung.