Studium, Ausbildung und Beruf

web uni-protokolle.de
 powered by
NachrichtenLexikonProtokolleBücherForenMittwoch, 18. Oktober 2017 

Festigkeit


Dieser Artikel von Wikipedia ist u.U. veraltet. Die neue Version gibt es hier.
Festigkeit ist eine Werkstoffeigenschaft die beschreibt welchen Widerstand ein Werkstoff Verformung entgegensetzt.

Bei der Festigkeit unterscheidet man zwischen Begriffen der

  • Mindestzugfestigkeit
  • und der Mindeststreckgrenze
    • Formelzeichen: <math>R_e</math>
    • Einheitenzeichen: N/mm²

Die Mindestzugfestigkeit liegt beispielsweise bei einem Stahl für den Stahlbau (S275JR - früher welcher im Hausbau verwendung findet je nach bei 370 N/mm². Seine Mindeststreckgrenze hingegen bei N/mm². Würde man nun in einem Zugversuch eine Probe dieses Stahls welche einen von 1 mm² hat mit einer Kraft müsste diese bei 370 N liegen um Probe zu zerreissen. 370 N entsprechen einer von 37 717 kg (mit m = F / g = 370 N / 9 81 Daraus kann geschlossen werden dass sich mit Stahldraht zwar eine Masse von 37 717 heben lässt aber der Werkstoff reissen wird. Sicherheitsgründen setzt man nun bei der Berechnung Belastungen die Mindeststreckgrenze (R e ) ein. Dieser Wert beschreibt die Festigkeit Werkstoffs bis zur Grenze der elastischen Verformung. heisst bei einer Zugkraft F z von 275 N auf eine Probe einem Querschnitt von 1 mm² dehnt sich Probe zwar sie kehrt aber ohne sich (plastisch) zu verformen in ihren Ursprungszustand zurück. lässt sich eine Masse von 28 033 (mit 275 N / 9 81 m/s²) mit welcher dieser Werkstoff im Zugversuch belastet kann sich aber elastisch verhält.

Die kleinsten Teilchen eines Werkstoffes werden durch Kräfte zusammengehalten. Diese Kräfte bezeichnet man Zusammenhangskräfte oder Kohäsionskräfte eines Werkstoffes.

Wird ein Werkstoff belastet so verhindern Kohäsionskräfte die Trennung der Werkstoffteilchen. Sobald jedoch Belastung die Kohäsionskräfte übersteigt werden die Werkstoffteilchen

Die Kraft zur Überwindung der Kohäsionskräfte vom Werkstoff und vom Querschnitt des belasteten ab. Mit größer werdendem Querschnitt kann ein eine größere Belastung aufnehmen.

Damit verschiedene Werkstoffe miteinander verglichen werden rechnet man die zur Überwindung der Kohäsionskräfte Belastung auf einen Quadratmillimeter des Querschnitts um. spricht dann von der Festigkeit des Werkstoffes.

Festigkeit = größtmögliche Belastung / Querschnitt

Bei schwingungsbeanspruchten Bauteilen besteht ein Sonderfall. nennt ihn die Dauerschwingfestigkeit .

Formen von Festigkeit

Zugfestigkeit

Wird ein Körper durch Zugkräfte beansprucht verlängert er sich. Die Festigkeit die ein dem Zerreissen infolge Zugbeanspruchung eintgegensetzt nennt man Zugfestigkeit.

Scherfestigkeit

Wird ein Körper durch Abscherung beansprucht werden die Teilchen des Werkstoffes gegeneinander verschoben. Festigkeit die ein Werkstoff dem Abscheren infolge entgegensetzt nennt man seine Scherfestigkeit. Die Scherfestigkeit Werkstoffes ist von besonderer Bedeutung bei Bolzen und Nieten.

Weitere Festigkeitsarten sind:



Bücher zum Thema Festigkeit

Dieser Artikel von Wikipedia unterliegt der GNU FDL.

ImpressumLesezeichen setzenSeite versendenSeite drucken

HTML-Code zum Verweis auf diese Seite:
<a href="http://www.uni-protokolle.de/Lexikon/Festigkeit.html">Festigkeit </a>