Präsentation herunterladen
Veröffentlicht von:Mina Lichtenberg Geändert vor über 9 Jahren
1
Röntgenographische Eigenspannungsanalyse
Definition der Normalspannung (), der Scherspannung () und des Dehnungsellipsoids mit den Hauptdehnungen 1, 2, 3
2
Röntgenographische Eigenspannungsanalyse
Mit Hilfe von Beugungsmethoden können nur elastische Eigenspannungen gemessen werden.
3
Spannung und Dehnung in Werkstoffen
Verallgemeinertes Hookesches Gesetz:
4
Einfluss der Kristallanisotropie und der Kristallsymmetrie
Zwei unabhängige elastische Konstanten: s11, s12 oder E, Isotrope Werkstoffe („ohne Kristallsymmetrie“) Triklines Kristallsystem, alle Laue Klassen 21 Konstanten
5
Einfluss der Kristallanisotropie und der Kristallsymmetrie
Monoklines Kristallsystem, alle Laue Klassen 13 Konstanten Orthorhombisches Kristallsystem, alle Laue Klassen 9 Konstanten
6
Einfluss der Kristallanisotropie und der Kristallsymmetrie
Trigonale Lauegruppen 3 und -3 7 Konstanten Trigonale Kristallsysteme mit 3 und m bzw. 2 6 Konstanten
7
Einfluss der Kristallanisotropie und der Kristallsymmetrie
Hexagonale Kristallsysteme 5 Konstanten
8
Einfluss der Kristallanisotropie und der Kristallsymmetrie
Tetragonale Kristallsysteme mit niedriger Symmetrie 7 Konstanten Tetragonale Kristallsysteme mit hoher Symmetrie 6 Konstanten
9
Einfluss der Kristallanisotropie und der Kristallsymmetrie
Kubische Kristallsysteme 3 Konstanten
10
Spannung und Dehnung in isotropen Werkstoffen
Biaxiale Eigenspannung (z=0): Isotrope „in-plane“ Eigenspannung (x=y=):
11
Spannung und Dehnung in isotropen Werkstoffen
= (d-d0)/d0 Die sin2-Methode Zugspannung Druckspannung Spezielle Richtung 0 (d = d0): 2/(+1) sin2
12
Spannung und Dehnung in kubischen isotropen Werkstoffen
Zugspannung Die sin2-Methode a0 Druckspannung spannungsfreier Gitterparameter E isotrope Eigenspannung erster Art 2/(+1) sin2
13
Isotrope Werkstoffe mit Scherspannung
14
Die sin2-Methode Zweiachsige Eigenspannung
Isotrope Eigenspannung in der Fläche der Probe (kubisches Material) n ay s y a s a0 a || sin2y 2n/(1+n) 1
15
Senkrechte Komponenten der Eigenspannung
Abweichung von der linearen Abhängigkeit d bzw. a vs. sin2 Ursachen: Scherspannungen 13 oder 23 Gradient der Eigenspannung (11, 22 oder 33)
16
E … Young-Modul; G … Schubmodul; S … lineare Kompression
Einkristalle E … Young-Modul; G … Schubmodul; S … lineare Kompression Kubische Einkristalle (3 elastische Konstanten): 3 1 2 Kubisch: 1, 2, 3 Hexagonal: 3 Rotationssymmetrie (6-Achse) Hexagonale Einkristalle (5 elastische Konstanten):
17
Polykristalline Werkstoffe
Gleiche Kristallgitterverzerrung in allen Kristalliten (unterschiedliche Eigenspannungen) Voigt-Modell Gleiche Eigenspannung in allen Kristalliten (unterschiedliche Kristallgitterverzerrungen) Reuß-Modell Keine Abhängigkeit von der kristallographischen Richtung (hkl) Lineare Abhängigkeit der röntgenographischen Elastizitätskonstanten von dem kristallographischen Parameter
18
Eigenspannungen 1.Art in polykristallinen Werkstoffen
Elastizitätskonstanten von -Fe: Kohlenstoffgehalt unter 0,2% Strukturmodelle: Voigt – Kröner – Reuß – Vook & Witt
19
Anisotropie der mechanischen Eigenschaften in polykristallinen Werkstoffen
Anisotropie der Verzerrung des kubischen Kristallgitters Reuss, Kröner A. Reuss, Z. angew. Math. Mech. 9 (1929) 49. E. Kröner, Z. Physik, 151 (1958) 504. Vook und Witt R.W. Vook and F. Witt, J. Appl. Phys. 36 (1965) 2169.
20
Kristallanisotropie in kubischen Werkstoffen Anisotropie der Gitterverzerrung
21
Mathematische Beschreibung der Kristallanisotropie der Gitterverzerrung
Ähnliche Präsentationen
© 2024 SlidePlayer.org Inc.
All rights reserved.