Von welcher Oberflächenbehandlung kann man eine höhere Ermüdungsfestigkeit eines Stahlbauteils erwarten?

Lösung: C. Durch Kugelstrahlen Druckeigenspannungen in die Randschicht einbringen

Die meisten Ermüdungsrisse entstehen an der Oberfläche und öffnen sich und wachsen unter Zugspannung. Beim Kugelstrahlen werden kleine Stahlkugeln o. Ä. mit hoher Geschwindigkeit auf die Oberfläche geschossen; die Randschicht wird plastisch verformt, und es bleiben Druckeigenspannungen zurück, die die Zugspannung an der Oberfläche ausgleichen und Rissentstehung und frühes Risswachstum hemmen. Auch Aufkohlen, Nitrieren und Induktionshärten härten die Randschicht und bringen Druckeigenspannungen ein, sodass die Ermüdungsfestigkeit steigt. Oberflächenrauheit wirkt wie kleine Kerben; eine raue Bearbeitung senkt daher die Ermüdungsfestigkeit. Zugeigenspannungen wirken wie eine Verschiebung der Mittelspannung zur Zugseite und sind für die Ermüdung ungünstig. Bei ungünstigen Schleifbedingungen können in der Randschicht Zugeigenspannungen zurückbleiben.