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Das Materialgesetz, auch bekannt als Stoffgesetz oder Materialmodell, ist ein physikalisches Gesetz, das Spannungen in einen direkten Zusammenhang mit den kinematischen Größen der Verzerrung bringt. Das Materialgesetz ist immer abhängig vom Material des betrachteten Körpers, aber nicht von dessen Form. Die notwendigen Festigkeitskennwerte müssen durch genormte Versuche experimentell bestimmt werden.
Die folgenden Festigkeitskennwerte sind Gegenstand beinahe jeder Materialuntersuchung:
- Zugfestigkeit [Kürzel:
Erfassung der maximalen Kraft / Ausgangsquerschnitt.] - Streckgrenze [Krz.:
Wert gibt Ende des elastischen Bereichs wieder.] weitere Unterteilung der Streckgrenze in untere (L = Low) und obere (H = High) Streckgrenze [Krz.: und Dient der Differenzierung bei Werkstoffen mit Fließbereich.] - Dehngrenze [Krz.:
Gibt die Spannung an, welche zu einer Dehnung von 0,2 bzw. 0,01 % am entlasteten Körper führt.]
Ein einfaches, aber dennoch zuverlässiges Verfahren zur Bestimmung der oben gelisteten Kennwerte, ist der Zugversuch.
Zugversuch
Bei einem Zugversuch wird ein Probestab in eine Prüfmaschine längs eingespannt und auf Zug belastet (also gedehnt). Mittels der ausgeübten Kraft
Diese Vorgehensweise ermöglicht einen direkten Zusammenhang zwischen der Last
Hinweis
Der Zugversuch ermöglicht für jeden Werkstoff die Erstellung eines materialspezifischen Spannungs-Dehnungs-Diagramms, aus dem wiederum die oben angegebenen Kennwerte abgelesen werden können.
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