Wikipedia: Kerbwirkung

"Ralf Pfeifer" schrieb im Newsbeitrag news:dlqj9a$l0h$ snipped-for-privacy@online.de...

Hallo Ralf,

a) der Begriff Querkraft gefällt mir an dieser Stelle nicht (eine Querkraft ist eine resultierende Kraft im Querschnitt, diese gibt es hier nicht):

"Die gelb markierten Zonen sacken aber nicht nach und erzeugen statt dessen eine Querkraft, die nach außen gerichtet ist und das Kernmaterial an der Querkontraktion hindern will."

b) Ich bin kein Werkstoffspezialist, aber ich glaube nicht, dass es die Querzugspannungen sind, die die Situation schlechter machen, sondern die Spannungskonzentration am Rand der Kerbe, denn hier ist der Abstand der Spannungstrajektorien geringer (die Spannung also größer) als in der Mitte des Stabes.

Mit Gruß Ernst Sauer

| Die Kerbwirkung entsteht an eingeschnittenen oder gekerbten Körpern, | die auf Zug belastet werden.

Das (Zug) kann ein Laie flasch verstehen.

| Beuteile ~~~~~~~~

| Sollbruchstellen werden dann gezielt eingesetzt, wenn bei Überlastung | die Schädigung genau in das gekerbte Bauteil gelegt werden soll. [schnipp] | Eine mittlerweile klassische Anwendung ist die Herstellung | bruch-gekerbter Pleuel in Fahrzeugmotoren.

Das gehört jedenfalls nicht in den gleichen Unterpunkt. Und bruch-gekerbt? Die sind doch kerb-gebrochen.

| Dies kann auch der Sicherheit von Personen dienen ^- und Maschinen Ob das mit den Sollbruchstellen so rein soll? Jedenfalls sind das oft genug einfache Scherstifte (ohne Kerbe).

Gruß, Nick

Am Sun, 20 Nov 2005 20:37:14 +0100 schrieb Ralf Pfeifer:

Ein nicht sauber (poliert) eingebrachter Freichstich an einer Welle kann die Bruchfestigkeit der Welle um 2/3 mindern. Solche "Feinheiten" sollten schon erwähnt werden. Und was ist mit der Kerbschlagprobe?

Mit freundlichen Grüßen Peter Nießen

Ralf Pfeifer schrieb:

"da sie Beuteile in technischen Anwendungen höher belastet"

Die Belastung ändert sich nicht, beansprucht ist m.E. treffender.

Jürgen

"Festigkeit" ist eine Werkstoffeigenschaft. Die ändert sich durch Kerbwirkung nicht. "Tragfähikeit" oder "Beanspruchbarkeit" wäre die Bauteileigenschaft.

Zur Erklärung der Kerbwirkung gehört unbedingt das Schlagwort "mehrachsiger Spannungszustand". Sinnvoll wäre eine Ergänzug, daß die Kerbwirkung bei statischer oder Ermüdungsbeanspruchung unterschiedlich ist. Ein Hinweis darauf, daß der Krümmungsradius der Kerbspitze wichtig ist, fehlt.

Michael Dahms

Die Mehrachtigkeit ist ein Teilaspekt, die Spannungserhöhung im Kerbgrund ein zweiter.

Michael Dahms

War das nicht die Dauerfestigkeit?

Michael Dahms

Das klingt für mich plausibel. Aber warum ist 'Festigkeit' im Untertitel von Neubers Buch enthalten? Hat sich der Gebrauch des Begriffes geändert? Oder was meint Neuber damit?

Den Satz "Das tragende Kernmaterial wird zusätzlich belastet und der nun mehrachsige Spannungszustand führt zu lokalen Spannungsspitzen." habe ich drin. Stimmt da was nicht?

Das sieht nach Spezialwissen aus. Könntest Du das machen?

Ja, ich kümmere mich noch mal um eine passende Grafik.

Gruß, Ralf.

Ich habe das bisher so verstanden, dass die Spannungserhöhung Folge der Mehrachsigkeit ist. Sind denn meine Grafiken und die Erklärungen im Artikel korrekt?

Danke, Ralf.

Was könnte er da falsch verstehen?

Ist korrigiert.

War nicht von mir. Und weg ist es jetzt auch.

Ja, aber eine Kerbe kann es auch sein.

Gruß, Ralf

Bei Biegebelastung sollte man auf die Zugbelastung hinweisen. Oder auch nicht. Sonst kommt die Frage: "Ja und beim Kerbschlagbiegeversuch?"

Aber das mit den kerb-gebrochenen Pleuelfüßen ist ja dennoch richtig. Übrigens gibt es __den__ Klassiker bei Sollbruchstellen mit Kerbwirkung: Zugstift im Blindniet. Oder Tomatenfisch-Dosen, Corned-Beef-Dosen, etc.. :-)

Hmm.. also eine Sollbruchstelle die der Sicherheit dient mit einer Kerbe kommt mir eher seltsam vor. Das ist doch in der Regel dynamisch belastet. Und da legt wohl keiner absichtlich eine Kerbe rein. Ich würde das eher als Ausnahme oder Fehler bezeichnen.

Gruß, Nick

Moin,

Ralf Pfeifer hat geschrieben:

FolgeUrsache... HenneEi...

Wenn am Grund der Kerbe eine höhere Zugspannung in Bauteilachsichtung herrscht, als weiter drinnen im Material und dieses in der Kerbe gilt, weiter davon weg jedoch nicht, dann kann man sich an einem Volumenelement die Zugkräfte anzeichen, über Kräfte- und Momentengleichgewicht nachdenken, die dazu passenden (noch fehlenden) Schubkräfte einzeichnen und stellt fest: es geht nicht anders.

Ehrlich gesagt war die Erklärungsweise im Wiki-Artikel für mich auch neu, und leider nicht 100%ig nachvollziehbar, wohl hauptsächlich, weil die Bilder fehlten (wieso auch immer, ist Wiki so lahm oder blockt mein Browser die?). Aber wie gesagt, ich hatte mir die Sach bisher immer mittels Spannungsflußlinien veranschaulicht. Solche Linien halt, die sich wie Magnetfeldlinien verhalten (sie wollen kurz sein und gehen sich gegenseitig aus dem Weg). Physikalisch nicht so wirklich korrekt, aber irgendwie bildlich schön anschaulich.

CU Rollo

Das hängt sicher damit zusammen, aber für die Minderung der Tragfähigkeit sind die Spannungsspitzen am Rand verantwortlich. Das sollte im Text stärker zum Ausdruck gebracht werden. Auch der Begriff "Kerbspannung" gehört in den Text.

Bei den Bildern stimmt der Abstand der Spannungstrajektorien nicht. Der Abstand muss am Rand kleiner sein als in der Mitte, denn der Abstand ist ein Maß für die Größe der Spannung.

Ich würde ein Bild mit der Darstellung der Spannungsspitzen empfehlen.

Mit Gruß Ernst Sauer

Weiß ich nicht. Viele Menschen denken über präzisen Sprachgebrauch nur ungenügend nach.

Pardon. Hatte ich übersehen.

Viel mehr als den oben zitierten Satz weiß ich nicht. In der Praxis ist es wichtig zu wissen, daß Kerbe, auch Mikrokerben (Oberflächenrauhigkeit) potentielle Auslöser für Ermüdungsrisse sein können. Im statischen Fall (Bruchmechanik) ist Oberflächenrauhigkeit ziemlich bedeutungslos.

Michael Dahms

Schon klar, aber es nehmen eben auch die Normalspannungen im Kerbgrund zu. Für Spaltbruch ist die Höhe der Normalspannung entscheidend.

Michael Dahms

Mein Browser blockt sie, da sie von einer fremden Site kommen. Mit "view image" kriege ich sie aber.

Michael Dahms

Ich fühle mich bei dem Artikel auch nicht so richtig wohl, wahrscheinlich deswegen, weil er anscheinend nicht von jemandem geschrieben, der ein totaler Crack auf dem Gebiet ist (NOI). Ich selbst habe auf dem Gebiet auch nur Halbwissen, würde also den Artikel nicht schreiben wollen.

Michael Dahms

Die wikipedia hatte gestern offenbar ein größeres Problem. Jetzt läuft sie dagegen erstaunlich fix.

Gruß, Ralf.

Am Mon, 21 Nov 2005 12:05:07 +0100 schrieb Michael Dahms:

Das auch, weil Wellen meistens auf Torsion belastet werden und das geht genau dann schief.

Mit freundlichen Grüßen Peter Nießen