Zusammenhang Oberfläche und Festigeit

[michimueller]

QUOTE="ej#25, post: 179676, member: 613"]Vor allem ist jetzt die "homogene" gestrahlte Oberflächenstruktur, die einige technische positive Vorteile im Bezug auf die Festigkeit der Felge hat, hinüber.

Gruß ej#25[/QUOTE

Um Fredericos Thema nicht zu zerpflücken werfe ich die Frage hier noch mal in den Raum.

Inwiefern ändert sich die Festigkeit von Bauteilen durch Veränderungen der Oberfläche? Ist es nicht so, dass durch Glätten der Oberfläche Bauteile eher "haltbarer" werden; wie z.B. polierte Pleuel -> geringere Kerbwirkung?

Viele Grüße
Micha

 

[Phil1286]

Leider nein. Die Oberfläche wird verdichtet und somit gefestigt =» geringere Neigung zur Bildung von Rissen. Was es dafür alles für Verfahren gibt kann ich dir nicht sagen, aber bei uns im Betrieb erreichen wir das durch "shot peening"

 

[Schorschi]

Im Endeffekt habt ihr beide recht. Je geringer die Oberflächenrauheit, desto geringer die Kerbwirkung, was die Schwingfestigkeit erhöht. Eine Oberflächenverdichtung z.B.durch "shot peening" erhöht ebenfalls die Schwingfestigkeit, wird bei uns im Betrieb auch bei hochbelasteten Teilen angewendet. Der Effekt beim "shot peening" ist aber nicht die Oberflächenverdichtung, sondern die Einbringung von Druckeigenspannungen in die Werkstoff-Oberfläche.

Die Frage ist wie tief die Druckeigenspannungen gehen und wenn man nur minimal abträgt und damit die Oberflächenrauheit verringert, könnte das eventuell die Lebensdauer sogar erhöhen. Wenn man durch das Abtragen die Druckeigenspannungen allerdings eliminiert, wird das auf jedenfalls die Lebensdauer der Felge herabsetzen.

 

[ej#25]

Des weiteren wird durch das Erzeugen einer homogenen Oberflächenstrucktur, wie Diese beim Strahlen entsteht, die Kerbwirkung reduziert.
Das kann man auch durch polieren erreichen, der Aufwand ist aber wesentlich höher als bei Strahlverfahren.

 

[Phil1286]

Der Effekt beim "shot peening" ist aber nicht die Oberflächenverdichtung, sondern die Einbringung von Druckeigenspannungen in die Werkstoff-Oberfläche.

Ne eben doch.
Die "Druckeigenspannungen" sind nix anderes, als die im Bereich der "Einschläge" des strahlguts entstehende Verdichtung. Lässt sich blöd schreiben, aber ich glaube wir meinen das gleiche.