Zusammenfassung
Die mechanischen Eigenschaften von Werktstoffen legen fest, für welche Anwendungen sie eingesetzt werden können. Ein Konstrukteur braucht Werkstoffkennwerte, auf deren Grundlage er Bauteile auslegen kann. Ein Werkstoffhersteller muss wissen, was zu tun ist, um die mechanischen Eigenschaften von Werkstoffen zu verbessern. Vor diesem Hintergrund verschaffen wir uns zunächst einen Überblick über die verschiedenen mechanischen Eigenschaften eines Werkstoffs. Wir behandeln dann die Elastizität von Werkstoffen und lernen den Elastizitätsmodul E und den Schubmodul G kennen. Wir behandeln dann die Kristallplastizität, die wir auf der Grundlage von Versetzungen diskutieren, die sich oberhalb einer kritischen Spannung, der Fließspannung \(R_\mathrm{p}\), ausbreiten und vermehren. Wir besprechen dann das Kriechen und die Spannungsrelaxation, Phänomene, die mit plastischer Verformung bei hoher Temperatur verbunden sind. Dann beschäftigen wir uns mit Rissen und führen die Spannungsintensität K ein. Dabei diskutieren wir Rissausbreitung sowohl unter statischen als auch unter dynamischen Belastungsbedingungen. Es folgen Betrachtungen zu inneren Spannungen in Werkstoffen, zur Gummielastizität und zur Viskosität von Flüssigkeiten und Gläsern. Dann besprechen wir mechanische und mikrostrukturelle Aspekte der Dämpfung und behandeln mehrachsige Belastungszustände und Werkstoffanisotropie. Abschließend betrachten wir mit der Härtemessung, dem Kerbschlagversuch und dem Näpfchenziehversuch technische Prüfverfahren, die für die vergleichende Beurteilung von Werkstoffen, für die Werkstoffauswahl und für die Beurteilung von Fertigungsverfahren wichtig sind.
This is a preview of subscription content, log in via an institution.
Buying options
Tax calculation will be finalised at checkout
Purchases are for personal use only
Learn about institutional subscriptionsNotes
- 1.
Neue Normbezeichnungen siehe Anhang A.5.
- 2.
So umfasst die Angabe \(\langle hkl \rangle \) im Allgemeinen 3!\(\,\cdot \, 2^3=48\) Einzelrichtungen. Sind Indizes gleich oder null, reduziert sich diese Anzahl.
Literatur
LeMay, J.: Principles of Mechanical Metallurgy. Edward Arnold Publishers, London (1983)
Honeycombe, R.W.K.: The Plastic Deformation of Metals. Edward Arnold Publishers, London (1984)
Cottrell, A.H.: The Mechanical Properties of Matter. Wiley, New York (1964)
Dieter, G.E.: Mechanical Metallurgy. McGraw-Hill, New York (1988)
Garofalo, F.: Fundamentals of Creep and Creep-Rupture in Metals. Macmillan, New York (1965)
Ilschner, B.: Hochtemperatur-Plastizität. Springer, Heidelberg (1973)
Munz, D., Schwalbe, K., Mayr, P.: Dauerschwingverhalten metallischer Werkstoffe. Vieweg, Braunschweig (1971)
Knott, J.F.: Fundamentals of Fracture Mechanics. Butterworth, London (1973)
Hornbogen, E. (Hrsg.): Hochfeste Werkstoffe. Stahleisen, Düsseldorf (1974)
Dahl, W. (Hrsg.): Grundlagen des Festigkeits- und Bruchverhaltens. Stahleisen, Düsseldorf (1974)
Juvinall, R.G.: Stress. Strain and Strength. McGraw-Hill, New York (1967)
Jaffee, R.I. (Hrsg.): Fundamental Principles of Structural Alloy Design. Plenum, New York (1977)
Hornbogen, E.: Metallurgical Aspects of Wear, VDI-Ber. Nr. 5-24. VDI, Düsseldorf (1976)
Stand und Entwicklung der Werkzeugwerkstoffe, VDI-Ber. Nr. 432. VDI, Düsseldorf (1982)
Hansen, N. (Hrsg.): Deformation of Polycrystals. Risø Nat. Lab., Roskilde (1981)
Hornbogen, E., Zum-Gahr, K.H. (Hrsg.): Metallurgical Aspects of Wear. DGM, Oberursel (1981)
Friedrich, K., Hornbogen, E., Sandt. A.: Ultra-High Strength Materials, Fortschr.-Ber. VDI-Z. 5-82. VDI, Düsseldorf (1984)
Blumenauer, H.: Werkstoffprüfung. VEB Dt. Verlag für Grundstoffindustrie, Leipzig (1982)
Tietz, H.D.: Grundlagen der Eigenspannungen. VEB Dt. Verlag für Grundstoffindustrie, Leipzig (1982)
Riedel, H.: Fracture at High Temperatures. Springer, Heidelberg (1987)
Kloss, H., et al.: Neue Hütte. Hochdämpfende martensitische Legierungen 36, 94 (1991)
Ritchie, I.G., et al.: High damping alloys. Can. Met. Quart. 26, 239 (1987)
Stanzl-Tschegg, S. (Hrsg.): Fatigue in the Very High Cycle Regime. Univ. für Bodenkultur, Wien (2001)
Meyers, M.A.: Dynamic Behavior of Materials. Wiley, New York (1994)
Gross, D., Seelig, T.: Bruchmechanik, 5. Aufl. Springer, Heidelberg (2011)
Author information
Authors and Affiliations
Corresponding author
Rights and permissions
Copyright information
© 2019 Springer-Verlag GmbH Deutschland, ein Teil von Springer Nature
About this chapter
Cite this chapter
Hornbogen, E., Eggeler, G., Werner, E. (2019). Mechanische Eigenschaften. In: Werkstoffe. Springer Vieweg, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-662-58847-5_5
Download citation
DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-662-58847-5_5
Published:
Publisher Name: Springer Vieweg, Berlin, Heidelberg
Print ISBN: 978-3-662-58846-8
Online ISBN: 978-3-662-58847-5
eBook Packages: Computer Science and Engineering (German Language)