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Ermüdungsprüf

Die Ermüdungsprüfung (kurz: Ermüdungsprüf) ist eine systematische Bestimmung des Ermüdungsverhaltens von Werkstoffen oder Bauteilen unter zyklischer Beanspruchung, um Lebensdauer, Festigkeit und Zuverlässigkeit abzuschätzen. Typische Ergebnisse sind Beziehungen zwischen Belastungsamplitude und der Anzahl von Zyklen bis zum Bruch, oft als S-N-Kurven (Wöhler-Kurven) dargestellt. Tests können unter Konstanthamplitude oder variabler Amplitude durchgeführt werden und erfolgen in axialer, torsionaler oder Biege- bzw. Rotationsbeanspruchung. Prüfkörper können einfache Proben oder echte Bauteile sein. Prüfeinrichtungen sind meist Servohydraulik- oder Servoelektrik-Systeme; Messgrößen umfassen Kraft, Verformung und Dehnung, häufig mit Dehnungsmattern und extensometrischer Überwachung.

Dateninterpretation: Der Dauerfestigkeitsbegriff beschreibt die Stresslevel, unter dem ferrometallische Werkstoffe theoretisch unendlich viele Zyklen überstehen; viele

Standards und Berichterstattung: Normen von ISO, DIN und ASTM legen Prüf-Geometrien, Prüfabläufe und Auswertungsmethoden fest. Ergebnisse

Anwendungen: Automobil-, Luftfahrt-, Maschinenbau- und Bauwesen nutzen Ermüdungsprüfungen, um Lebensdauergrenzen zu verifizieren und Belastungsgrenzen für Bauteile

Nichteisenlegierungen
zeigen
keinen
echten
Dauerdruck.
Bei
variabler
Belastung
kommen
Konzepte
wie
Miners
Regel
zur
kumulativen
Schadenbewertung
oder
strain-life-basierte
Ansätze
(ε-N-Kurven)
zum
Einsatz;
im
Hochzyklusbereich
wird
oft
Basquins
Gesetz
verwendet,
im
Niedrigzyklusbereich
Coffin–Marris-
bzw.
Morrow-Modelle.
dienen
der
sicheren
Auslegung,
Zuverlässigkeitsanalyse
und
der
Fehleranalytik,
beispielsweise
bei
Oberflächenbeschaffenheit,
Korrosion,
Wärmebehandlung
oder
Restspannungen.
festzulegen.
Einschränkungen
ergeben
sich
durch
Unterschiedlichkeiten
der
Serv
conditions
gegenüber
Prüfumgebungen,
Skalierungseffekte
und
Umweltwirkungen.