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Zeitstandversuch

Im Zeitstandversuch wird bei konstanter Prüfkraft und Temperatur das Kriechen der Werkstoffe untersucht. Bei Kriechvorgängen in Metallen handelt es sich um thermisch aktivierte Vorgänge im Metallgitter, d.h. sie sind temperatur- und zeitabhängig und können nicht…

Im Zeitstandversuch wird bei konstanter Prüfkraft und Temperatur das Kriechen der Werkstoffe untersucht. Bei Kriechvorgängen in Metallen handelt es sich um thermisch aktivierte Vorgänge im Metallgitter, d.h. sie sind temperatur- und zeitabhängig und können nicht verhindert werden. Daher haben metallische Bauteile, die über einen langen Zeitraum auf hoher Betriebstemperatur sind, eine endliche Lebensdauer. Ziel des Zeitstandversuches ist es u.a., die Lebensdauer bei bestimmten Parametern vorherzusagen.Metallische Werkstoffe werden überwiegend im Zeitstandversuch unter Zugspannung geprüft (DIN 50 118). Die Probe wird mit einer definierten Zugspannung belastet und über einen um die Probe klappbaren Ofen auf die Zieltemperatur erwärmt. Die Messgröße ist die Dehnung der Probe, aufgezeichnet bzw. in periodischen Abständen gemessen wird. Der Versuch wird spätestens mit dem Bruch der Probe, sonst nach Erreichen eines bestimmten Dehnungsbetrages oder einer vorgegeben Zeit beendet. Variiert man nun die Spannung, ergibt sich daraus ein Zeitstanddiagramm, aus dem für den eingesetzten Werkstoff und die gewählte Temperatur die Zeitstandfestigkeit und die Zeitdehngrenzen entnommen werden können.Beide Kennwerte werden nach folgendem System angegeben (Beispiele):Zeitstandfestigkeit:Rm/10000/600 = 55 MPa; bei einer Temperatur von 600°C hat eine Spannung von 55 MPa nach 10000 h zum Bruch der Probe geführt.Zeitdehngrenze:Rp0,2/10000/600 = 35 MPa; bei einer Temperatur von 600°C hat eine Spannung von 35 MPa nach 10000 h zu einer plastischen Dehnung der Probe um 0,2% geführt.Die Zeitdehngrenzen werden oft auch für 1% Dehnung angegeben.”

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