Werkstoffeigenschaften - peterknoedel.de

1 Bauingenieurwesen Werkstoffeigenschaften Bachelor 4. semester Stahlbau Seite 1/28. Werkstoffeigenschaften 0. Inhalt ..1. Eigenschaften von ..24. und HAW Augsburg Bearbeiter: Prof. Dr. P. Kn del An der Hochschule 1, D-86161 Augsburg Bearbeitungsstand: Tel. +49(0) 821 5586 3102, Fax 3110 Druck 21:15. C:\user-pra\FHA\Skript\GrA\Mat\ Bauingenieurwesen Werkstoffeigenschaften Bachelor 4. semester Stahlbau Seite 2/28. 1. Allgemeines Kurzbeschreibung Werkstoffeigenschaften der im Stahl- und Metallbau blichen Werkstoffe. Einordnung Stahlbau Grundaufgaben Werkstoffkunde Lernziele Die wichtigsten Werkstoffeigenschaften kennen und bewerten k nnen; Werk- stoffe entsprechend den Anforderungen ausw hlen k nnen;. Einschr nkungen, Abgrenzung Aluminium ist derzeit nicht enthalten.

2 Schrauben, sonstige Verbindungsmittel und Schwei zus tze sind derzeit nicht enthalten;. 2. Grundlagen Baustoffkunde Grundkenntnisse der Stahlherstellung und der Stahleigenschaften 3. Begriffe A elongation at fracture; Bruchdehnung, plastische Dehnung der Probe bei Eintritt des Bruches Ag uniform elongation; Gleichma dehnung, plastische Dehnung der Probe vor dem Einschn ren Bruchmechanik fracture mechanics; beschreibt die Rissfortschrittsge- schwindigkeit unter zyklischer Beanspruchung sowie die kritische Rissl nge, bei der ein Werkstoff endg ltig durch- rei t charakteristischer Wert characteristic value; nach EC0 (3) das 5 %-Quantil (unten) bzw. 95 %-Quantil (oben); f r Steifigkeitsparameter und W rmeausdehnungskoeffizienten wird nach EC0 (8) der Mittelwert verwendet.

3 Duktilit t ductility; Z higkeit, Verformbarkeit, Flie f higkeit . HAW Augsburg Bearbeiter: Prof. Dr. P. Kn del An der Hochschule 1, D-86161 Augsburg Bearbeitungsstand: Tel. +49(0) 821 5586 3102, Fax 3110 Druck 21:15. C:\user-pra\FHA\Skript\GrA\Mat\ Bauingenieurwesen Werkstoffeigenschaften Bachelor 4. semester Stahlbau Seite 3/28. E-Modul Young's modulus; achsiale Steifigkeitseigenschaft; wenn man die Zugspannung E auf den Werkstoff aufbringt, verl ngert er sich um den Faktor 1. DIN EN, DIN EN ISO Die deutschen Versionen europ ischer Normen, DIN EN 10025 , werden vereinfachend im Text nur in der europ ischen Form zitiert, also EN 10025 oder ISO 148 . Flie grenze yield limit; synonym f r die Streckgrenze Gestalt nderungshypothese Vergleichsspannungshypothese f r duktile Werkstoffe, bei der die innere Gestalt nderungsarbeit zum Erkennen des Flie beginns verwendet wird.

4 Im angels chsischen Sprachgebrauch wird die Bezeichnung Maxwell-Huber- Hencky-von Mises (oder Teile davon) verwendet, in der deutschen Fachsprache spricht man von der von Mises Vergleichsspannung oder dem Huber-Mises-Hencky Kriterium. G tegruppen sub-grade; G tegruppen verschl sseln nach EN 10025-2. Abs. die Anforderungen an die Kerbschlagarbeit. Es ist nach EN 10025-2 Tabelle 9 jeweils eine Kerbschlagarbeit von 27 Joule nachzuweisen, jedoch bei unterschiedlichen Pr ftemperaturen: JR bei +20 C. J0 bei +0 C. J2 bei 20 C. K2 40 J bei 20 C; entspr. 27 J bei 30 C;. Hochlage upper shelf (region); in der Hochlage tritt beim Kerbschlagversuch ein z her Bruch ein Kerbschlagversuch notch pendulum impact test; Versuch, bei dem eine gekerbte Probe mit einem Pendelhammer durchschlagen wird Kohlenstoff quivalent carbon equivalent, CEV; die Wirkung verschiedener Elemente auf die Schwei eignung wird auf die Wirkung von HAW Augsburg Bearbeiter: Prof.

5 Dr. P. Kn del An der Hochschule 1, D-86161 Augsburg Bearbeitungsstand: Tel. +49(0) 821 5586 3102, Fax 3110 Druck 21:15. C:\user-pra\FHA\Skript\GrA\Mat\ Bauingenieurwesen Werkstoffeigenschaften Bachelor 4. semester Stahlbau Seite 4/28. Kohlenstoff umgerechnet (EN 10025-1 Abs. ), die Angaben sind jeweils in Prozent: Mn Cr + Mo + V Ni + Cu CEV=C+ + +. 6 5 15. kubisch-fl chenzentriertes Gitter, kfz face centered cubic lattice; das Kohlenstoffatom sitzt jeweils in der Mitte der W rfelfl chen; diese Anordnung liegt bei (nichtrostenden) austenitischen St hlen und bei Aluminium vor kubisch-raumzentriertes Gitter, krz body centered cubic lattice; das Kohlenstoffatom sitzt in der r umlichen Mitte des W rfels; diese Anordnung liegt bei unlegierten Baust hlen vor KV absorbed impact energy; in der Probe absorbierte Schlagenergie beim Kerbschlagversuch, das V verweist auf einen Probek rper mit V-Kerbe (alternativ KU).

6 Das Quantil quantile; Anteilsma ; bei einem p-Quantil mit 0 p 1. liegt der Anteil p der Werte unterhalb des p-Quantils (fr her: die Fraktile). ReH , ReL upper and lower yield strength; obere und untere Streckgrenze Rm ultimate strength, Zugfestigkeit ( R p0,1 ,) R p0,2 , ( R p1,0 ) 0,2 % proof stress, 0,2 % Dehngrenze, beschreibt die Spannung, die der Werkstoff bei 0,2 % plastischer Dehnung erreicht Spannungs-Dehnungs-Linie stress-strain curve; zeigt das Verhalten des Werkstoffes unter einachsiger, z giger Dehnung bis zum Bruch Stahlsorten steel grade; Stahlsorten werden nach EN 10025-2 Abs. nach der Streckgrenze bezeichnet: S185, S235, S275, S355, S450, E295, E335, E360;. HAW Augsburg Bearbeiter: Prof. Dr. P. Kn del An der Hochschule 1, D-86161 Augsburg Bearbeitungsstand: Tel.

7 +49(0) 821 5586 3102, Fax 3110 Druck 21:15. C:\user-pra\FHA\Skript\GrA\Mat\ Bauingenieurwesen Werkstoffeigenschaften Bachelor 4. semester Stahlbau Seite 5/28. Steilabfall transition region, transition temperature; bergang der aufnehmbaren Schlagenergie von der Hochlage in die Tieflage Streckgrenze yield strength, yield limit; Ende des elastischen (reversiblen) Bereichs der Spannungs-Dehnungs-Linie Tieflage lower shelf (region); in der Tieflage tritt beim Kerbschlagversuch ein spr der Bruch ein Vergleichsspannung equivalent stress; Interaktionsformel, mit der ein mehrachsiger Spannungszustand auf einen gleichwertigen einachsigen Spannungszustand zur ckgef hrt wird Zugfestigkeit ultimate limit; maximal aufnehmbare technische Spannung.

8 Die wahre Zugfestigkeit ist h her, da sich zum Zeitpunkt der Maximallast im Zugversuch der Querschnitt schon verringert hat. 4. Bezeichnung Der Aufbau der Kurznamen von St hlen ist nach DIN EN 10027-2 geregelt. Das vorangestellte Hauptsymbol bezeichnet die Verwendung des Stahls, danach folgt die N. Angabe der Streckgrenze in 2 . mm S235 St hle f r den Stahlbau (structural steel). P265 St hle f r den Druckbeh lterbau (pressure vessels). L360 St hle f r Leitungsrohre E295 Maschinenbaust hle B500 Betonst hle Y1770 Spannst hle R320 St hle f r Schienen HAW Augsburg Bearbeiter: Prof. Dr. P. Kn del An der Hochschule 1, D-86161 Augsburg Bearbeitungsstand: Tel. +49(0) 821 5586 3102, Fax 3110 Druck 21:15. C:\user-pra\FHA\Skript\GrA\Mat\ Bauingenieurwesen Werkstoffeigenschaften Bachelor 4.

9 semester Stahlbau Seite 6/28. DX51 St hle zum Kaltumformen Alternativ dazu haben alle St hle eine Werkstoffnummer, die nach DIN EN 10027-2 gere- gelt ist. An der ersten Stelle steht die Hauptgruppennummer, f r St hle 1, Kupfer 2, Aluminium 3. Es folgt eine zweistellige Gruppennummer gefolgt von einer zweistelligen Z hlnummer. S235JR, die Gruppe 00 steht f r unlegierte St hle, Grundst hle . N. S235J2, die Gruppe 01 steht f r allgemeine Baust hle mit Rm <500 2 . mm S355JR, die Gruppe 00 steht f r unlegierte St hle, Grundst hle . nichtrostender Stahl V2A , die Gruppe 43 steht f r legierte St hle, chemisch best ndige St hle, nichtrostende St hle mit Ni 2,5 % ohne Mo, Nb und Ti . nichtrostender Stahl V4A , die Gruppe 45 steht f r legierte St hle, chemisch best ndige St hle, nichtrostende St hle Sonderzus tzen.

10 5. Physikalische Eigenschaften von Eisen Gitterstruktur Kristallines Eisen liegt in einem kubischen Gitter vor. Das Gitter entspricht damit einer Pa- ckung von W rfeln (Elementarzelle), jeweils auf der Ecke eines W rfels liegt ein Eisen Atom, das demzufolge mit 8 anderen W rfeln geteilt wird. Die Kantenl nge der W rfel be- tr gt 0,287 nm oder 2,87 (Angstr m) oder 2,87 10 10 m. Fremdatome, wie Kohlenstoff, liegen in der r umlichen Mitte der jeweiligen W rfel. Man bezeichnet das Gitter daher als kubisch-raumzentriert. Da der Kohlenstoff kein Eisen- atom von seinem Gitterplatz verdr ngt hat, bildet er mit dem Eisen ein Einlagerungsmisch- kristall (im Gegensatz zu einem Austauschmischkristall). HAW Augsburg Bearbeiter: Prof.