Zusammenfassung
Bei der Beanspruchung gekerbter Bauteile durch äußere Kräfte und/ oder Momente treten mehrachsige inhomogene Spannungszustände auf. Die Frage ist von zentraler Bedeutung, unter welchen Bedingungen dabei plastische Verformung einsetzt und Bruch auftritt. Das einfachste Modell eines gekerbten Bauteils ist ein zylindrischer Kerbstab, der nach Herstellung eigenspannungsfrei (vgl. V 34) geglüht wurde. Führt man mit derartigen Stäben Zugversuche durch, so lassen sich neben der verformenden Kraft F auch die in Beanspruchungsrichtung auftretenden Längenänderungen der Meßstrecke 10, die die Kerbe einschließt (vgl. Bild 1), relativ einfach erfassen. Man erhält damit einerseits Nennspannungswerte σn = F/AK, die Mittelwerte der sich einstellenden inhomogenen Spannungsverteilungen sind. Andererseits kann man aus der Längenänderung der Meßstrecke formale Dehnungswerte berechnen, die ein Maß für die insgesamt sich ausbildenden Abmessungsänderungen der Meßstrecke sind. Vielfach spricht man als Kerbstreckgrenze den Werkstoffwiderstand gegenüber der auf den Kerbgrundquerschnitt bezogenen Kraft an, die zum ersten Abweichen vom linearen Anfangsteil der Kraft-Verlängerungskurve führt. Selbstverständlich ist diese Beanspruchung nicht mit der Nennspannung identisch, bei der erstmals plastische Verformungen im Kerbgrund auftreten.
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Literatur
R. E. Peterson, Stress Concentration Factors, John Wiley, New York, 1974.
W. Backfisch, E. Macherauch, Arch. Eisenhüttenwes. 50 (1979), 167.
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Macherauch, E. (1990). Zugverformungsverhalten von Kerbstäben. In: Praktikum in Werkstoffkunde. Uni-Text. Vieweg+Teubner Verlag, Wiesbaden. https://doi.org/10.1007/978-3-663-14841-8_45
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DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-663-14841-8_45
Publisher Name: Vieweg+Teubner Verlag, Wiesbaden
Print ISBN: 978-3-528-83306-0
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