Grundpraktikum

B302 - Spannung und Dehnung
nur dann das leicht bestimmbare Maximum für R m . Zur Beurteilung der Umformbarkeit eines
Werkstoffes kann die Brucheinschnürung Z durch Ausmessen der Probe nach dem Bruch
bestimmt werden. Die beim Bruch erreichte Querschnittsminderung wird auf den
Ausgangsquerschnitt bezogen
Z S S 0
−
=
S
0
U
⋅100 in % (14)
ΔS
Z = ⋅100 in % (15)
S
0
2.3 Verlauf der Spannungs-Dehnungs-Kurve
Das Spannungs-Dehnungs-Diagramm charakterisiert typische Werkstoffeigenschaften bei
statischer Beanspruchung. Jede Veränderung durch chemische Zusammensetzung,
Verformung oder Wärmebehandlung äußert sich im Kurvenverlauf
2.3.1 Einfluss der chemischen Zusammensetzung
Aus den Gleichungen zur Berechnung von
– Spannung σ:
σ= F S 0
(16)
– Dehnung ε:
– Elastizitätsmodul E:
folgt
– elastische Verlängerung ΔL:
ε= ΔL
L 0
(17)
E = σ ε
ΔL = F⋅ L
E⋅S
0
0
(18)
(19)
Daraus ist abzuleiten, dass die elastische Verlängerung ΔL
− mit steigender Zugkraft F und steigender Ausgangslänge L 0 linear steigt.
− mit steigender Querschnittsfläche und steigendem E-Modul sinkt.
Das Produkt E⋅S 0 wird als Dehnsteifigkeit bezeichnet.
Bei vorgegebenen Abmessungen wird der mögliche Federweg des Bauteiles durch den E-
Modul bestimmt. In Tabelle 1 sind die E-Moduln für einige Werkstoffe aufgeführt
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