Mechanische Eigenschaften und Bruch

Als Richtwert für die Temperatur, ab der das Kriechen nicht mehr vernachlässigt werden kann, gelte ca. das 0,4-Fache des Schmelzpunkts (als absolute Temperatur). Welcher Wert kommt diesem Richtwert bei Aluminium (Schmelzpunkt 660 °C) am nächsten?

  1. Aca. 100 °C
  2. Bca. 264 °C
  3. Cca. 373 °C
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Lösung: A. ca. 100 °C

Dieser Richtwert bezieht sich auf die absolute Temperatur; mit Tm = 660 + 273 = 933 K ergibt sich 0,4Tm ≈ 373 K, also ca. 100 °C. Der Wert ca. 264 °C entsteht, wenn man 0,4 × 660 in °C rechnet, der Wert ca. 373 °C, wenn man 373 K mit °C verwechselt. Dieses Verhältnis (die homologe Temperatur) liegt als Richtwert je nach Werkstoff bei ca. 0,3–0,5; bei Aluminiumlegierungen müssen Kriechen und Festigkeitsabfall jedoch schon ab ca. 100 °C berücksichtigt werden, und niedrigschmelzende Lote kriechen sogar bei Raumtemperatur. Bis zum Bruch durchläuft das Kriechen drei Stadien – Übergangskriechen, stationäres und beschleunigtes Kriechen –, und für die Auslegung ist die stationäre Kriechgeschwindigkeit entscheidend.

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