Ermüdung

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Mechanical Properties

Definition

Die fortschreitende, örtlich begrenzte Schädigung eines Werkstoffs unter wiederholter zyklischer Belastung, häufig bei Spannungen deutlich unterhalb der Zugfestigkeit. Ein Ermüdungsbruch kündigt sich in der Regel nicht an.

Detaillierte Erklärung

Die Schädigung beginnt an Oberflächenfehlern, Kerben oder Gefügeungänzen und breitet sich als Riss aus, bis der Bruch plötzlich eintritt. Die Dauerfestigkeit von Stahl — jene Spannung, unterhalb derer auch nach beliebig vielen Lastwechseln kein Versagen auftritt — liegt typischerweise bei 40 bis 50 % der Zugfestigkeit. Aluminiumlegierungen und viele Nichteisenmetalle besitzen keine echte Dauerfestigkeit, weshalb sie nach Lebensdauerkonzepten ausgelegt werden.