HOCHSCHULE BREMENUNIVERSITY OF APPLIED SCIENCES

Prof. Dr.-Ing. Uwe ReinertFachbereich Maschinenbau

Techn. Zuverlässigkeit + SchadensanalyseDiese Unterlagen dienen gemäß § 53, 54 URG ausschließlich der Ausbildung an der Hochschule Bremen.

TSAProf. Dr.-Ing. Uwe ReinertAbteilung Maschinenbau

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INHALT

Labor „TSA“

1. Schadensanalyse1.1 Aufgaben und Ziele1.2 Schadensursachen1.3 Vorgehensweise1.4 Einteilung der Brüche1.5 Gewaltbrüche1.6 Schwingbrüche1.7 Untersuchungsmethoden2. Technische Zuverlässigkeit2.1 Ausfallverhalten2.2 Weibullverteilung2.3 Lebensdauernetz2.4 Versuchsauswertung

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LITERATUR

Labor „TSA“

Bertsche, B.; Lechner, G.: Zuverlässigkeit im Maschinenbau, Springer, Heidelberg.

Haibach, E.: Betriebsfestigkeit, Springer, Heidelberg.

Lange, G.; Pohl, G.: Systematische Beurteilung technischer Schadensfälle, Wiley-VCH, Weinheim.

Radaj, D.: Ermüdungsfestigkeit, Springer, Heidelberg.

Reinert, U.; Blaschke, H.; Brockstieger, U.: Technische Statistik in der Qualitätssicherung, Springer, Heidelberg.

VDI-Richtlinien 3822: Schadensanalyse, Beuth-Verlag, Berlin.

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1. Schadensanalyse

1.1 Aufgaben und Ziele

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1. Schadensanalyse

1.2 Schadensursachen

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Prof. Dr.-Ing. Uwe ReinertFachbereich Maschinenbau1. Schadensanalyse

1.3 Vorgehensweise

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1. Schadensanalyse

1.4 Einteilung der Brüche

Mechanisch bedingte BrücheGewaltbruch

SpaltbruchGleitbruchMischbruch

Schwingbruch

Korrosionsbedingte Brüchez.B. Interkristalline Korrosion

SchwingungsrisskorrosionWasserstoffinduzierte Brüche

Thermisch bedingte Brüchez.B. Kriechbrüche

HärterisseSchweißrisse

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1. Schadensanalyse

1.5 Gewaltbruch

Spaltbruch interkristallin

Spaltbruch transkristallin

Gleitbruch unter ZugProf. Dr.-Ing. Uwe ReinertAbteilung Maschinenbau

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1. Schadensanalyse

1.5 Gewaltbruch

Gleitbruch transkristallin

Gleitbruch interkristallin Wabenbildung entlang 45-Grad-Scherflächen

Abgelöste Einschlüsse

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1. Schadensanalyse

1.5 Gewaltbruch

Trichter-Kegel-Bruch

MischbruchLinien gleichen plastischen

Verformungsgrades

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1. Schadensanalyse

1.5 Gewaltbruch

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Prof. Dr.-Ing. Uwe ReinertFachbereich Maschinenbau1. Schadensanalyse

1.6 Schwingbruch

Rissinitiierung (Kerbspannungen)

Dauerbruch (Rastlinien)

Gewaltbruch durch Überlast

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Prof. Dr.-Ing. Uwe ReinertFachbereich Maschinenbau1. Schadensanalyse

1.6 Schwingbruch

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1. Schadensanalyse

1.6 Schwingbruch

Doppelseitige Biegung

niedrige Nennspannung

kleine Restbruchfläche

Dauerbruchfläche makroskopisch mit Rastlinien und Restbruchfläche

Einseitige Biegung

hohe Nennspannung

große Restbruchfläche

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1. Schadensanalyse

1.6 Schwingbruch

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1. Schadensanalyse

1.7 Untersuchungsmethoden

BruchflächenanalyseHöhe der Beanspruchung: Nieder-, FließspannungBelastungsart: Zug, Biegung, Torsion, etc.Grad der makroskopischen Verformung: Spröd-, ZähbruchErscheinungsbild der Bruchfläche: matt, kristallinOrientierung gegenüber dem Bauteil: Schub-, NormalspannungBeanspruchung: mechanisch, thermisch, korrosiv

Mechanische PrüfungenHärte, -verlaufKerbschlagzähigkeitStreckgrenze, Zugfestigkeit, Bruchdehnung

MetallographieGefügebestimmungWärmebehandlung

FunkenspektroskopieWerkstoffzusammensetzung

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