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Nach der "einfachen" Rechnung muß man die Spannungen bewerten. Dazu nimmt man z.B. Tabellenwerte aus unterschiedlichen Quellen. Meine Frage zielt auf Festigkeitswerte in der FKM-Richtline ab.

Mein Verständnis/Erinnerung sagte mir, das Festigkeitswerte der schwellenden Belastung höher liegen, als bei wechselnder
Belastung. Oder anders ausgedrückt, eine wechselnde Belastung ist für ein Bauteil/Werkstoff schädlicher als eine Schwellende.

Nun sind in den Werkstofftabellen im Anhang 5.1 der FKM-Richtlinie die Festigkeitswerte (zulässigen) der wechselnden Belastung höher als die der Schwellenden
(z.B. Tabelle 5.1.12 Festigkeitskennwerte für GGG, Sigma W,zd,N im Vgl. zu Sigma Sch,zd,N).

Ist mein Verständnis falsch, oder wie lassen sich die Werte in den Tabellen erklären/interpretieren ?

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Hallo,

du mußt kontrollieren, ob die Spannungsamplitude oder der Spannungsoberwert angegeben ist. Oft ist bei Wechsellast die Amplitude, bei schwellender Last der Oberwert angegeben, der natürlich höher liegt. Allgemein halten die Werkstoffe bei gleicher Amplitude eine Wechsellast besser aus (Mittelspannungsempfindlichkeit!)

Gruß

Andreas Steinert

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Hallo Stefan,

die FKM-Richtlinie bewertet Spannungsamplituden, nicht die Maximalwerte.  Der Einfluß der Mittelspannung wird durch den Mittelspannungsfaktor K_ak noch in die Berechnung mit eingebracht, deshalb ist die maximale Amplitude bei  schwellender Beanspruchung etwas kleiner als bei wechselnder Beanspruchung, aber die maximal ertragbare Spannung ist trotzdem deutlich größer als bei wechselnder Beanspruchung, da ja hier die maximale Spannung gleich der Amplitude ist.

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Dr. Christian Imiela
SMS-Demag
Strukturanalysen

[Diese Nachricht wurde von Christian_imiela am 30. Apr. 2004 editiert.]

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fkm_bild_2_4_1.jpg

Dr. Hänel von der IMA GmbH Dresden antwortete mir wie folgt:

Sehr geehrter Herr Frömer,

die Sache ist ganz einfach:

-    Die Festigkeit für schwellende Beanspruchung (R = 0) ist höher
als für wechselnde (R = - 1), wenn die Maximalspannungen betrachtet werden,
die mit zunehmender Mittelspannung oder mit zunehmendem Spannungsverhältnis
R größer werden.
Bei schwellender Beanspruchung bedeutet Maximalspannung = Doppelamplitude.
So ist es z.B. in der DS 952 (Schienenfahrzeugbau), in deren MKJ-Diagramm
die Maximalspannung über R aufgetragen wird.

-    Die Festigkeit für schwellende Beanspruchung ist niedriger als
für wechselnde, wenn die (Einfach-) Amplitude betrachtet wird, die
mit zunehmender Mittelspannung oder mit zunehmendem R kleiner wird.
So ist es in der FKM-Richtlinie, in deren Haigh-Diagramm die
Amplitude über der Mittelspannung aufgetragen wird (Bild 2.4.1).

Mit freundlichen Grüßen

B. Hänel

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