DIN 50100:2021 – Schwingfestigkeitsversuch– Durchführung und Auswertung von zyklischen Versuchen mit konstanter Lastamplitude für metallische Werkstoffproben und Bauteile

DIN 50100:2021 – Schwingfestigkeitsversuch– Durchführung und Auswertung von zyklischen Versuchen mit konstanter Lastamplitude für metallische Werkstoffproben und Bauteile
1 Anwendungsbereich
Dieses Dokument legt Anforderungen an den Schwingfestigkeitsversuch fest, der zur Ermittlung von Kenn- werten dient, die das Verhalten metallischer Werkstoffe und Bauteile bei zyklischer Beanspruchung mit einer konstanten Amplitude beschreiben (Wöhlerversuch). Dieses Dokument umfasst die Versuchsdurchführung, die Versuchsauswertung sowie die Dokumentation von lastgeregelten Versuchen im Zeit- und Langzeitfestigkeitsbereich zwischen 10 4 und 10 7 Schwingspielen.
Die Extrapolation von Wöhlerlinien über den experimentell belegten Bereich hinaus, insbesondere für Wöhlerli- nien vom Typ III (siehe auch Abschnitt5), ist nicht Bestandteil dieser Norm. In dieser Norm wird eine Wöh- lerlinie mit 50 % Ausfallwahrscheinlichkeit angegeben sowie Wöhlerlinien innerhalb einer Ausfallwahrschein- lichkeit von 10 % und 90 %. In dieser Norm wird ausschließlich die logarithmische Normalverteilung zur Auswertung der Versuchsergeb- nisse eingesetzt. Dehnungs- oder schiebungskontrollierte Versuche (LCF) werden von dieser Norm nicht erfasst.
2 Normative Verweisungen
Die folgenden Dokumente werden im Text in solcher Weise in Bezug genommen, dass einige Teile davon oder ihr gesamter Inhalt Anforderungen des vorliegenden Dokuments darstellen. Bei datierten Verweisungen gilt nur die in Bezug genommene Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe des in Bezug genommenen Dokuments (einschließlich aller Änderungen).
DIN EN ISO 7500-1, Metallische Werkstoffe— Kalibrierung und Überprüfung von statischen einachsigen Prüfmaschinen — Teil1: Zug- und Druckprüfmaschinen — Kalibrierung und Überprüfung der Kraftmesseinrichtung ISO 4965-1, Metallic materials— Dynamic force calibration for uniaxial fatigue testing
— Part1: Testing systems ISO 4965-2, Metallic materials— Dynamic force calibration for uniaxial fatigue testing
— Part2: Dynamic calibration device (DCD) instrumentation ISO 23788, Metallic materials— Verification of the alignment of fatigue testing machines
3 Begriffe In diesem
Dokument werden keine Begriffe aufgeführt. DIN und DKE stellen terminologische Datenbanken für die Verwendung in der Normung unter den folgenden Adressen bereit:
— DIN-TERMinologieportal: verfügbar unter https://www.din.de/go/din-term
— DKE-IEV: verfügbar unter http://www.dke.de/DKE-IEV
4 Symbole und Abkürzungen
Die in der Norm verwendeten Formelzeichen und Abkürzungen werden in Tabelle 1 erläutert.
5 Wöhlerlinie Im Schwingfestigkeitsversuch (Einstufen-Schwingversuch) wird eine Werkstoffprobe oder ein Bauteil (im Fol- genden allgemein als Probe bezeichnet) mit einer sich periodisch ändernden (zyklischen) Last beansprucht. Die Lastamplitude L a und die MittellastL m sind während des Schwingfestigkeitsversuchs konstant. Abhän- gig von der Höhe der Lastamplitude L a kann sie unterschiedlich häufig aufgebracht werden, bevor ein Ausfall der Probe erfolgt. Tritt bei kleinen Lastamplituden L a kein Ausfall der Probe bis zum Erreichen einer Grenz- schwingspielzahl N G auf, wird das Versuchsergebnis als Durchläufer gewertet.
— Kurzzeitfestigkeit (LCF) (bis etwa 10 4 Schwingspiele) Aufgrund plastischer Dehnungen durch eine hohe Lastamplitude L a versagt die Probe nach wenigen Schwingspielen.