Dehnfähigkeit

Dehnfähigkeit bezeichnet die Fähigkeit eines Werkstoffs, sich unter Zugbeanspruchung plastisch zu verformen, bevor er versagt. Sie ist ein zentraler Aspekt der Duktilität und beschreibt, wie stark sich ein Material verformen lässt, ohne zu brechen. Materialien mit hoher Dehnfähigkeit zeigen signifikante Dehnung vor dem Bruch und oft ein sichtbares Necking; spröde Werkstoffe besitzen dagegen eine geringe Dehnfähigkeit und neigen zu sprödem Bruch.

Die Dehnfähigkeit wird überwiegend im Zugversuch bestimmt. Kennwerte sind die Bruchdehnung A, die prozentuale Längenänderung bei Bruch: A = (L_f − L_0)/L_0 × 100 %, sowie die Reduktion der Querschnittsfläche Z nach dem Bruch. In der Praxis werden häufig Bruchdehnung, Reduktion der Querschnittsfläche und Zugfestigkeit gemeinsam berichtet. Die Werte hängen stark von Temperatur, Legierung, Verarbeitungsgeschichte und Belastungsgeschwindigkeit ab.

Standardisierte Prüfungen erfolgen in der Metallkunde, z. B. ISO 6892-1, ASTM E8 oder EN 10002. Höhere Dehnfähigkeit geht oft mit größerer Zähigkeit einher, was Energieaufnahme und Widerstand gegen Rissbildung erhöht. Materialien mit geringer Dehnfähigkeit sind anfälliger für spröde Brüche, insbesondere bei niedrigen Temperaturen oder hohen Belastungsgeschwindigkeiten.

Die Dehnfähigkeit ist damit ein entscheidender Indikator für Umformbarkeit, Formstabilität und Sicherheit von Bauteilen und beeinflusst Materialauswahl, Entwicklung und Prüfpläne.