Werkstoffauswahl für schlagartig und zyklisch belastete metallische Bauteile

Das Betriebsfestigkeitsverhalten von Bauteilen wird primär von der Bauteilgeometrie, d.h. von Kerben dominiert. Gegen Schlagbeanspruchung kann im Vergleich zu Bauteilen aus zähen Schmiedewerkstoffen durch eine geeignete Geometrie auch mit weniger duktilen Gußwerkstoffen ein hoher Widerstand erzielt werden. Kriechverformungen können durch Kerben gehemmt werden. Ab einer bestimmten Formzahl (Kt >2,5) bzw. im geschweißten Zustand spielt die Festigkeit des Grundwerkstoffes eine untergeordnete Rolle für die Schwingfestigkeit. Wenn scharfe Kurven durch konstruktive Maßnahmen nicht beseitigt werden können, sind hochfeste Werkstoffe nur in Verbindung mit Nachbehandlungsverfahren von Nutzen, die durch hohe Druckeigenspannungen die Schwingfestigkeit anheben. Grundsätzlich lassen sich Vorteile aus einer höheren Festigkeit des Grundwerkstoffes nur durch Abbau von Spannungskonzentrationen und im geschweißten Zustand durch Milderung oder Beseitigung von Nahtübergangskerben oder bein Punktschweißverindungen durch Verlagerung des Ortes des Versagens außerhalb der Schweißlinse gewinnen.