4.1- dauerschwingfestigkeits- -...

Kapitel 4_1 Dauerschwingfestigkeit

41-

Dauerschwingfestigkeits-

nachweis

1


2

Beanspruchungen

Nenn- Kerbspannung Kerbwirkung

Plastizitaumlt und Neuber Regel

Der Statische Nachweis Kapitel 1 (Schadensmechanismus Gewaltbruch)

Beanspruchbarkeit

plastische Stuumltzzahl npl

Sicherheitsfaktor

Beanspruchungen

Spannung Zeit und Temperatur

Thermomechanik Kapitel 2 (Schadensmechanismus Kriechen wenn T gt 035 Tm)

Beanspruchbarkeit

Zeitstandskurven

Larson Miller Parameter PLM

Sicherheit

Schadensakkumulation D

Beanspruchungen Kapitel 5

Rainflowzaumlhlung

Lastkollektive

Extrapolation von Lastkollektiven

Betriebsfestigkeit Kapitel 3-6 (Schadensmechanismus Schwingbruch)

Beanspruchbarkeit

Dauerfestigkeit Kapitel 4

Bauteilwoumlhlerlinie HCF Kapitel 3

Neigung k

Knickpunktzyklenzahl ND

Dauerfestigkeit sD

Dehnungswoumlhlerlinie LCF

Neuber-Regel

Schadensakkumulation

Kapitel 6

Miner-Regel

Schadenssumme D

Ausfallwahrscheinlichkeit PARegelwerke Kapitel 7

Beanspruchungen

Strukturspannungen R1 Spannungen

Dehnungen

Schweiszligverbindungen Kapitel 8 (Schadensmechanismus Schwingbruch)

Beanspruchbarkeit

FAT Klasse (Woumlhlerlinie)

Zulaumlssige Dehnungen Schadensakkumulation

Kapitel 3_1 Einstufenbeanspruchung

Zyklenzahl

Bean

sp

ruch

un

g

~100101 ~104106~101104

Statik High Cycle Fatigue DauerfestigkeitLow Cycle Fatigue

Beanspruchbarkeit

Dauerfestigkeits-

schaubildDehnungswoumlhlerlinie

ea = slsquofE(2N)b+ef(2N)c

Zulaumlssige plastische

Dehnung

zB eazul = 5

Spannungswoumlhlerlinie

sael= sD (NDNa)1k

Ermittlung elast-plastische Beanspruchung

Neuber

easa = konst =

eaelsael

Plastische Stuumltzziffer

npl = [eazul(ReE)]12

Rechnerische Abschaumltzung der benoumltigten Kennwerte

FKM DIN 743 Uniform Material LawFKM Haibach FKM

Werkstoffgesetz (Beanspruchung)

Linear elastisch

Hooklsquosche Gerade

eael = sael E sael = E eael

linearelastisch-

idealplastisch

sa = E ea

fuumlr sa le Re

Ramberg-Osgood

ea = saE + (saKlsquo)1nlsquo

Elastisch-plastisch

gt106

3


4

Die Beanspruchbarkeit (Woumlhlerlinie)

Ka

pite

l 3

un

d 4


SIH - allgemein

- spezielle Faumllle duktiler Werkstoff

synchrone Beanspruchungen

kritische NH fuumlr sproumlde Werkstoffe Beanspruchungen synchron

modifizierte GEH fuumlr duktile Werkstoffe synchrone Beanspruchungen und

Mittelspannung

modifizierte NH fuumlr sproumlde Werkstoffe synchrone Beanspruchungen und

Mittelspannung

Allgemeine mehrachsige Schwingbeanspruchung

Modelle - kritische Schnittebenen

- weitere Mehrachsigkeitsmodelle

5


SIH im Vergleich zu Versuchsergebnissen

- s ruhend wechselnd

- s (wechselnd bzw schwellend) ruhend

- s schwellend wechselnd Phasenverschiebung

- s wechselnd schwellend Phasenverschiebung

- s schwellend in x- und y- Richtung Phasenverschiebung St

- s wechselnd wechselnd Phasenverschiebung GG

- s wechselnd wechselnd Frequenzverhaumlltnis

- s wechselnd wechselnd Phasenverschiebung Schwingungsform

praktisches Vorgehen bzw pragmatische Vereinfachungen


6



7



Beispiele (Auswahl) fuumlr kritische Schnittebenenmodelle

LCF HCF ndash Verhalten HCF ndash Verhalten

- Brown amp Miller - Findley

- Fatemie amp Socie

- Smith Watson amp Topper

- Liu

Kriterien fuumlr kritische Schnittebenen

Δσ Normalspannungsschwingbreite

Δτ Schubspannungsschwingbreite

σnmax maximale Normalspannung

τmax maximale Schubspannung

Δε normale Dehnungsschwingbreite

Δεp normale plastische Dehnungsschwingbreite

Δγ Schubdehnungsschwingbreite

εnmax maximale Normaldehnung

Dmax groumlszligte Schadenssumme

8



weitere Mehrachsigkeitsmodelle (HCF)

- Dang Van

- Schubspannungsintensitaumltshypothese (Zenner Richter)

- Quadratische Versagensbedingung (El Magd Mielke)

- Bruchmechanische Modelle

1009010350Fatemi amp Socie

46903980Brown amp Miller

modifiziert (max

Parameter) Zyklen

original

ZyklenModell

38405420Liu II

2386033220Glinka

30403040Chu

32504280Liu I

99309930Smith Watson amp Topper

Vergleich der Berechnungsergebnisse bei unterschiedlichen Mehrachsigkeitsmodellen

unter nichtproportionaler Last (kritische Schnittebenenmodelle)

nach Socie Marquis

hellip Differences are not large and are

well within the expected accuracy of the

analysis hellip

9



Dang Van Kriterium (Dauerfestigkeit)

- Kombination aus Schubspannung und hydrostatischer Normalspannung duumlrfen

Grenzwert nicht uumlberschreiten

- Mittelspannungen werden in hydrostatischer Normalspannung beruumlcksichtigt

Dang Van Materialgrenze Dang Van Kriterium

10


tsin

tsin

tsin

xyaxymxy

yaymy

xaxmx

sss

sss

21

xymyaxaxym

2xyayaxa

2ya

2yaym

2xyayaxa

2ya

2xaxm

xyayaxyaxaxymym

xyayaxyaxaxymxm

2xyayaxa

2ya

2xa

2xya

2xyayaxa

2ya

2xaymxm

2xyayaxa

2ya

2xa

2ym

2xyayaxa

2ya

2xa

2xm

2xya

2

w

wyaxa

2

w

w2ya

2xava

8

425

42514

nb3

532

352

46677(

33222

743

743421

ma

2

ss

sssss

sssss

sss

sss

ssss

ssssss

sssss

sssss

sss

ssss

Schubspannungsintensitaumltshypothese bei duktilen

Werkstoffen und synchronen Spannungskomponenten

synchrone

Spannungskomponenten

Vergleichsspannungshypothese nach

der Schubspannungsintensitaumlts-

hypothese

nach Liu Zenner

11


3Sch

4Sch

2

W

Sch2W

4Sch

2Sch

2

W

W2W

214

15

2am21

4

bn

27

12

2am

s

s

ss

ss

12

4

Sch

W

WSch

s

s

Versagensbedingung sva = sW

1

2

W

xyaD2

W

xaD

s

s

1

2

W

xyaD2

Sch

xaD

s

s

Versagensbedingung fuumlr wechselnd schwingende

Normalspannung und wechselnd schwingende Schubspannung

Versagensbedingung fuumlr schwellend schwingende




12


Kritische Normalspannungshypothese bei sproumlden


2xymxya

2

2

ymyaxmxa

2

ymyaxmxava

ssss

sssss

12

Sch

W s

s

Wvava max sss

19022

2

W

xyaD2

W

xaD

W

xaD

s

s

s

s

s

Mittelspannungsparameter

Versagensbedingung

Korrektur bei reiner Torsion

Vergleichsspannungsamplitude

nach Liu Zenner

13


Sonderfaumllle der Schubspannungsintensitaumltshypothese

15

413 xyaDxaD

2W

2W

2

W

xyaD2

W

xaD

s

s

s

s

Schubspannungsintensitaumltshypothese bei wechselnder Normalspannung

und wechselnder Schubspannung Frequenzverhaumlltnisxy deutlich kleiner

oder groumlszliger als 1

14


s 2sinxyTxyf42cos21xSxft

W

mR

tm1

tamax)va(maxva s

s

s

ss

W

Wxy

W

Wx

T4f

S3f

s

s

2

W

Sch

Sch

m

21

2R

s

s

s

Festigkeitsverhalten gekerbter Staumlbe

oumlrtlich einachsiger Spannungszustand


Versagensbedingung

Koeffizienten

15


Modifizierte Gestaltaumlnderungshypothese bei duktilen Werkstoffen mit

Mittelspannungsanteilen und synchroner Beanspruchung

nach Issler Ruoss Haumlfele

16


1

2

A

a

2

A

a

s

s




2

aA

A2

ava

sss

D2 2 2 2

a aa a

W WW W

m m1S

m m m m

s

s s

s s

s s

Grenzkurve


Sicherheit nach MGH

17


W

A

W

A mm

s

s s

WAW

A mmmm ss ss




Mittelspannungsfaktoren

modifizierte

Achsenabschnitte

18


Modifizierte Normalspannungshypothese bei sproumlden Werkstoffen mit



19


1

2

A

a

A

a

s

s

2

aA

A2

aava

22

s

s

ss

2

A

a

2

A

a

A

ava

AD

2

1

2

1

1S

s

s

s

ss

s

Grenzkurve


Sicherheit nach MNH




20


Einfluss der Phasenverschiebung bei zwei schwellenden

Normalspannungen

nach Liu Zenner

21


Einfluss der Phasenverschiebung bei wechselnder

Normalspannung und wechselnder Schubspannung bei Grauguss

nach Liu Zenner

22


Einfluss der Frequenzverhaumlltnisse bei wechselnder

Normalspannung und wechselnder Schubspannung

nach Liu Zenner

23


Einfluss der Phasenverschiebung bei Normalspannung und wechselnder

Schubspannung bei unterschiedlichen Schwingungsformen

nach Liu Zenner

24


Einfluss einer uumlberlagerten statischen Normalspannung auf die

dauerfest ertragbare Amplitude wechselnder Schubspannung

nach Liu Zenner

25


nach Liu Zenner

Einfluss einer uumlberlagerten statischen Schubspannung auf die dauerfest ertragbare

Amplitude wechselnder und schwellender Normalspannung bei Grauguss

26


Einfluss der Phasenverschiebung bei einer schwellenden

Normalspannung und einer wechselnden Schubspannung

nach Liu Zenner

27


nach Liu ZennerEinfluss der Phasenverschiebung bei einer wechselnden

Normalspannung und einer schwellenden Schubspannung

28


Naumlherungskonstruktionen DFS

Dauerfestigkeitsnachweis

Erweiterung DFS auf Druckbereich

modifiziertes DFS fuumlr erhoumlhte Temperaturen

Einflussgroumlszligen auf Dauerfestigkeit

- Groumlszlige (technologisch spannungsmechanisch)

- Oberflaumlche

- Kerbwirkung

- Temperatur

Gestalt ndash DFS

Uumlberlastfaumllle im Gestalt ndash DFS

Festigkeitsverteilung Zuverlaumlssigkeit und Sicherheit

29


Naumlherungskonstruktion fuumlr Dauerfestigkeitsschaubilder nach Smith

sproumlder Werkstoffduktiler Werkstoff

30


Haigh- DiagrammSmith- Diagramm

Naumlherung des Dauerfestigkeitsschaubilds durch Geradenabschnitte

31


Erweitertes Dauerfestigkeitsschaubild

32


Modifiziertes Dauerfestigkeitsschaubild bei erhoumlhten Temperaturen

Rp02θ

σwθ

Rm10E4θ

σd02θ

33


Biegewechselfestigkeit bei erhoumlhten Temperaturen NG = 10E+7

nach Forrest

34


Konstruktion des Gestalt ndash Dauerfestigkeitsschaubilds

aus dem Dauerfestigkeitsschaubild des Werkstoffs

bG = k1 bull k2

Rp02lsquo = bG bull Rp02

σwlsquo = bG bull σw

σGw = σwlsquobull bo βk

σGAk = σAklsquobull bo βk

Werkstoff - DFS

Gestalt - DFS

Zwischenschritt

k1 technologischer Groumlszligenfaktor

k2 spannungsmechanischer Groumlszligenfaktor

35

K= Kf = Kt nχ


Beruumlcksichtigung des Uumlberlastfalls bei der Ermittlung der oberen

Gestaltdauerfestigkeit soG im Gestalt - Dauerfestigkeitsschaubild

So = σoGσvo

Sa = σGAσva

σGAσvo = σvm +σva

36


Technologischer und spannungsmechanischer Groumlszligeneinfluss

Groumlszligenfaktor bG = k1 bull k2

bzw bG = k2

falls σw experimentell

aus Groszligproben

technologisch

spannungsmechanisch

37


Oberflaumlchenfaktor bos fuumlr Normalbeanspruchungen

38


Berechnung des bezogenen Spannungsgefaumllles

y

x

max

1 d

dy

s

s

smax

s(y)

39


Dynamische Stuumltzziffer nx in Abhaumlngigkeit vom Spannungsgefaumllle χ

20 4 6 8 10

40


Kerbwirkungszahl Kf in Abhaumlngigkeit von der Formzahl Kt und dem Werkstoff

Kf = Kt nχ

41

Kf

Kt


Wellenende belastet durch Biegung und Torsion

30

40

R 25

A

A

Rt 10

T

Mb

42


E360 ( alt St 70 )

Biege ndash Flieszliggrenze 620 Nmm2

Biege ndash Wechselfestigkeit 370 Nmm2

Biegemoment Mb 265 Nm

Torsionsmoment T 153 Nm

Vergleichs ndash Mittelspannung 50 Nmm2

Vergleichs ndash Ausschlagspannung 100 Nmm2

Groumlszligenbeiwert 09

Oberflaumlchenbeiwert 085

Kerbwirkungszahl 2

Uumlberlastfall So Sa

A 125 138

B 137 137

C 148 136

D 282 1

Regelwerk SD

FKM 183 94 203

FKM 183 98 160

DIN 743 154

Uumlberlastfall F2 ( entspricht B )

Falls getrennter statischer Nachweis gefuumlhrt

kann So entfallen da aumlhnliche Aussage

Falls Uumlberlastfall D vorliegt ist immer Sa = 1 so

daszlig nur So aussagekraumlftig

EXCEL-App So = Sa = 113 (Uumlberlastfall F2 B)


43


CADFEM Dauerfestigkeitsschaubild - 1

040 Nmmsup2Unterspannung Su104 Nmmsup2Bauteilschwellfestigkeit

140 Nmmsup2Oberspannung So120 Nmmsup2Bauteilwechselfestigkeit

100 Nmmsup2zyklische Ausschlagspannung2Kerbwirkzahl

050 Nmmsup2statische Mittelspannung085Oberflaumlchenfaktor

Nennspannungen Lastfall 1Bauteilwerte

243 Nmmsup2Schwellfestigkeit270 Nmmsup2Normschwellfestigkeit

279 Nmmsup2Wechselfestigkeit310 Nmmsup2Normwechselfestigkeit

324 Nmmsup2Streckgrenze360 Nmmsup2Normstreckgrenze

621 Nmmsup2Zugfestigkeit690 Nmmsup2Normzugfestigkeit

090Groumlszligenfaktor40 mmeffektiver Durchmesser

E360Werkstoff

Dauerfestigkeitsschaubild fuumlr Zug Druck Belastung

Werkstoff-

Auswahlfeld

44



45

Auslastungsgrade gegen OberspannungSicherheit gegen Oberspannung

Uumlberlastfall F1 91 konstante Mittelspannung 110

Uumlberlastfall F2 89 konstantes Spannungsverhaumlltnis 113

Uumlberlastfall F3 73 konstante Unterspannung 136

Uumlberlastfall F4 100 konstante Oberspannung 100

Uumlberlastfall F5 90 konstante Amplitude 111

Auslastungsgrade gegen AmplitudeSicherheit gegen

Amplitude








46

-400

-300

-200

-100

0

100

200

300

400

-400 -300 -200 -100 0 100 200 300 400


Beanspruchungs- und Festigkeitsverteilung

B

F

X

XS

XF mittlere Festigkeit

XB Beanspruchung

47


Anzunehmende Streuungen Werkstoff maszliggebende Bauteilgestalt und beruumlcksichtigte Streueinfluumlsse log Standardabweichung in

Lebensdauerr sN Spannungsr sσ

Kennwerte des HCF (Kerbspannungskonzept) (Haibach)

Spanabhebend bearbeitete Kerbstaumlbe aus Stahl unter uumlberwachten Bedingungen gefertigt (k = 50) 0155 00309

Spanabhebend bearbeitete Bauteile aus Stahl mit maumlszligiger bis mittlerer Kerbwirkung (k = 50) 0197 00392

Spanabhebend bearbeitete Bauteile aus Al-Legierungen mit maumlszligiger bis mittlerer Kerbwirkung

(k = 50)0197 00392

Spanabhebend bearbeitete Bauteile Eisengusswerkstoffen gekerbt ohne Chargeneinfluumlsse

(k = 60) 0235 00392

Geschmiedete und verguumltete Stahl Bauteile belassene Schmiedeoberfl ohne Querschnittseinfluss

(k = 50)0255 00509

Geschmiedete und verguumltete Bauteile doch mit Querschnittsstreuung durch Gesenkabnutzung

(k = 60) 0289 00484

Fachgerechte Schweiszligverbindungen aus Baustahl unter einheitlichen Bedingungen ausgefuumlhrt

(k = 35)0155 00445

Fachgerechte Schweiszligverbindungen aus Baustahl unter betriebsuumlblichen Bedingungen ausgefuumlhrt

(k = 30)0186 0063

Fachgerechte Schweiszligverbindungen aus Al-Legierungen unter betriebsuumlblichen Bedingungen

ausgefuumlhrt (k = 43)0273 0063

Kennwerte des LCF (Kerbdehnungskonzept) (FKM)

Staumlhle 027 -

Aluminiumlegierungen 031 -

48


Sicherheitenbull Der Sicherheit bezuumlglich der Ausfallwahrscheinlichkeit 119895119875119860bull Der Sicherheit bezuumlglich des Stichprobenrisikos 119895119899

49

119871119890119887119890119899119889119886119906119890119903119911119906119897auml119904119904119894119892 =119871119890119887119890119899119904119889119886119906119890119903 119890119903119905119903119886119892119887119886119903

119895119899 lowast 119895119875119860

Lebensdauer lg(N)

Sp

an

nu

ng

lg

(sa)

Woumlhlerline (ertragbar)

Woumlhlerline (zulaumlssig)

sDzulaumlssig= sDertragbar(jnsjPAs)

Nzulaumlssig= Nertragbar(jnNjPAN)

js Sicherheit in Spannungsrichtung

jN Sicherheit in Lebensdauerrichtung

ND50

sD50

sDx

D

jns jPAs = js

jnN jPAN = jN


Sicherheiten wegen Streuungen

bull mit u (Schranke der Normalverteilung) aus nachfolgender Tabelle und s

(Standardabweichung aus voriger Tabelle)

bull Fuumlr Stahl (ss00392) ist fuumlr eine Ausfallwahrscheinlichkeit von PA=1ppm eine Sicherheit von

j~155 erforderlich

bull Eine Reduzierung der Sicherheit auf j=13 fuumlhrt zu einer Ausfallwahrscheinlichkeit von

PA=01 also einer Erhoumlhung um 3 Zehnerpotenzen

50

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

ndard

abw

eic

hung s

σ

Sicherheitszahl in Lastrichtung jPAσ

Sicherheitszahl in Lastrichtung bezuumlglich Ausfallwahrscheinlichkeit PA

PA=

10

=

PA=

01

PA=

00

1

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 18 20 22 24 26 3028

=

PA=

05

PA=

00

5

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

PA=

10

PA=

1

PA=

01

=

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 16 18 22 24 26 3028

PA=

5

PA=

05

=

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

Sta

ndard

abw

eic

hung s

N

Sicherheitszahl in Lebensdauerrichtung jPAN

Sicherheitszahl in Lebensdauerrichtung bezuumlglich Ausfallwahrscheinlichkeit PA

PA=

10

PA=

1

=

2010 40 60 80 10 15 25 5030

PA=

5

PA=

05

PA=

00

5

PA=1ppm

=

PA=10ppmPA=0005PA=001

119895119875119860 = 10119906∙119904


Schranke der Normalverteilung

51

Ausfallwahrscheinlichkeit in Schranke

absolut ppm Promille permil Prozent u

05 500000 500 50 0000

06 400000 400 40 0253

07 300000 300 30 0524

08 200000 200 20 0842

09 100000 100 10 1282

095 50000 50 5 1645

096 40000 40 4 1751

097 30000 30 3 1881

098 20000 20 2 2054

099 10000 10 1 2326

0991 9000 9 09 2366

0992 8000 8 08 2409

0993 7000 7 07 2457

0994 6000 6 06 2512

0995 5000 5 05 2576

0996 4000 4 04 2652

0997 3000 3 03 2748

0998 2000 2 02 2878

0999 1000 1 01 3090

09991 900 09 009 3121

09992 800 08 008 3156

09993 700 07 007 3195

09994 600 06 006 3239

09995 500 05 005 3291

09996 400 04 004 3353

09997 300 03 003 3432

09998 200 02 002 3540

09999 100 01 001 3719



099991 90 009 0009 3746

099992 80 008 0008 3775

099993 70 007 0007 3808

099994 60 006 0006 3846

099995 50 005 0005 3891

099996 40 004 0004 3944

099997 30 003 0003 4013

099998 20 002 0002 4107

099999 10 001 0001 4265

0999991 9 0009 00009 4288

0999992 8 0008 00008 4314

0999993 7 0007 00007 4344

0999994 6 0006 00006 4378

0999995 5 0005 00005 4417

0999996 4 0004 00004 4465

0999997 3 0003 00003 4526

0999998 2 0002 00002 4611

0999999 1 0001 00001 4753


Sicherheiten wegen Stichprobengroumlszlige

52

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

nd

ard

ab

weic

hu

ng s

σ

Sicherheitszahl in Lastrichtung jnσ

Sicherheitszahl in Lastrichtung bezuumlglich Stichprobenanzahl n

104 106 108 11 112 114 116 118

n=2

n=

20

n=

50

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

=

n=

7

n=

6

n=

5

n=

4

n=

3

n=

25

10 0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

tandardab eic ng

Sicherheitszahl in Lebensdauerrichtung jnN

Sicherheitszahl in Lebensdauerrichtung bezuumlglich Stichprobenanzahl n

1211 13 14 15 17 18 19 20

n=2

n=3

n=4

=

n=

50

n=

25

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

n=

9

=

n=

6

n=

5

10

119895119899 = 101282∙

119904119899bull mit s (Standardabweichung) und n (Stichprobenumfang)


53

Dauerfestigkeitsnachweis Geometriemodell und Belastungen

Werkstoff C15 normalgegluumlht Rm = 460 MPa Rp02 = 300 MPa

E = 210000 MPa σW = 189 MPa

Lastverlauf R = 0


Formelzeichen HCFWoumlhlerlinie

s Mechanische Spannung in MPa

snenn Nennspannung in MPa

smax Maximalspannung in MPa

sa Spannungsamplitude in MPa

sU Unterspannung in MPa

sO Oberspannung in MPa

sM Mittelspannung in MPa

sD Dauerfestigkeit in MPa

szdw Zug-Druck Wechsel Dauerfestigkeit in MPa

sbw Biege-Wechsel Dauerfestigkeit in MPa

N Zyklenzahl [-]

k Woumlhlerlinienexponent [-]

Rm Zugfestigkeit in MPa

Re Streckgrenze in MPa

Rp02 Ersatzstreckgrenze in MPa

T Temperatur in degC

Kt Formzahl (statisch)

Kf Kerbwirkungszahl (schwingend)

Spannungsgradient in 1mm

n Stuumltzwirkung [-]

54

Formeln HCFWoumlhlerlinie

Spannungsgradient

Mittelspannung

Amplitudenspannung

Spannungsverhaumlltnis

max

1 d

dy

s

s

k

D

aDa

N

N1

ss

2

uom

sss

2

uoa

sss

o

uRs

s


FormelzeichenSicherheit

jn Sicherheit auf Grund der Stichprobengroumlszlige

jPA Sicherheit der Ausfallwahrscheinlichkeit

PA Ausfallwahrscheinlichkeit

s Standardabweichung

u Schranke der Normalverteilung

n Stichprobenumfang

TD Streuspanne

55

FormelnSicherheit

Lebendauerzulaumlssig =Lebensdauer ertragbar

jn lowast jPA

jn = 101282∙

s

n

jPA = 10u∙s


Unendliches Leben

56


Anwendungsbeispiel Dauerschwingfestigkeitsnachweis

geradverzahnte Vorlegewelle

Ra 63

Stoszligfaktor = 15

Antriebsmoment Rad 1 T1 = 1700 Nm

Teilkreis Rad 1 d01 = 150 mm


Eingriffswinkel = 20 deg

Wellendurchmesser d1 = 70 mm


Wellenwerkstoff St 60

alle unbemaszligten Radien

an der Welle R = 2 mm

Oberflaumlchenguumlte der Welle

gesucht ist die Sicherheit gegen Dauerschwingbruch in den gefaumlhrdeten Querschnitten I und II

57



Ft1 = 2267 kN

Ft2 = 971 kN

Fr1 = Ft1 tan = 825 kN


Bx = 847 kN

Ax = 1773 kN

By = 814 kN

Ay= 983 kN

58



MbxI = Bx 140 ndash Fr2 40 = 1 044 200 Nmm

MbxI = By 140 ndash Ft2 40 = 751 200 Nmm

MbI = 1 286 330 Nmm

MbxII = Bx 135 ndash Fr2 35 = 1 019 550 Nmm

MbxII = By 135 ndash Ft2 35 = 759 050 Nmm

MbII = 1 271 080 Nmm

Resultierende Momente im Querschnitt I

Resultierende Momente im Querschnitt II

Schnittgroumlszligenverlauf

59



Torsionsspannungsverlauf

60


SoI = soGI svoI = 15

SaI = sGAI svaI = 15

Sicherheiten im Querschnitt I

Dauerfestigkeitsschaubild fuumlr

Querschnitt I und II


SoII = soGII svoII = 128

SaII = sGAII svaII = 128

Sicherheiten im Querschnitt II

61


allgemeine Baustaumlhle nach DIN 17 000

62


a) technologischer und b) spannungsmechanischer Groumlszligeneinfluss

63


Oberflaumlchenfaktor bos fuumlr Zug ndash Druck ndash und Biegebeanspruchungen

64


Kerbwirkungszahlen verschiedener Kerbformen

65


Hilfswerte zur Bestimmung der Kerbwirkungszahl

66


Bestimmung der Kerbwirkungszahl

67


2

Beanspruchungen

Nenn- Kerbspannung Kerbwirkung

Plastizitaumlt und Neuber Regel

Der Statische Nachweis Kapitel 1 (Schadensmechanismus Gewaltbruch)

Beanspruchbarkeit

plastische Stuumltzzahl npl

Sicherheitsfaktor

Beanspruchungen

Spannung Zeit und Temperatur

Thermomechanik Kapitel 2 (Schadensmechanismus Kriechen wenn T gt 035 Tm)

Beanspruchbarkeit

Zeitstandskurven

Larson Miller Parameter PLM

Sicherheit

Schadensakkumulation D

Beanspruchungen Kapitel 5

Rainflowzaumlhlung

Lastkollektive

Extrapolation von Lastkollektiven

Betriebsfestigkeit Kapitel 3-6 (Schadensmechanismus Schwingbruch)

Beanspruchbarkeit

Dauerfestigkeit Kapitel 4

Bauteilwoumlhlerlinie HCF Kapitel 3

Neigung k

Knickpunktzyklenzahl ND

Dauerfestigkeit sD

Dehnungswoumlhlerlinie LCF

Neuber-Regel

Schadensakkumulation

Kapitel 6

Miner-Regel

Schadenssumme D

Ausfallwahrscheinlichkeit PARegelwerke Kapitel 7

Beanspruchungen

Strukturspannungen R1 Spannungen

Dehnungen

Schweiszligverbindungen Kapitel 8 (Schadensmechanismus Schwingbruch)

Beanspruchbarkeit

FAT Klasse (Woumlhlerlinie)

Zulaumlssige Dehnungen Schadensakkumulation


Zyklenzahl

Bean

sp

ruch

un

g

~100101 ~104106~101104


Beanspruchbarkeit

Dauerfestigkeits-




Dehnung

zB eazul = 5


sael= sD (NDNa)1k


Neuber

easa = konst =

eaelsael






Linear elastisch



linearelastisch-

idealplastisch

sa = E ea

fuumlr sa le Re

Ramberg-Osgood


Elastisch-plastisch

gt106

3


4


Ka

pite

l 3

un

d 4


SIH - allgemein





Mittelspannung


Mittelspannung




5













6



7






- Fatemie amp Socie


- Liu











8




- Dang Van






modifiziert (max

Parameter) Zyklen

original

ZyklenModell

38405420Liu II

2386033220Glinka

30403040Chu

32504280Liu I




nach Socie Marquis



analysis hellip

9








10


tsin

tsin

tsin

xyaxymxy

yaymy

xaxmx

sss

sss

21

xymyaxaxym

2xyayaxa

2ya

2yaym

2xyayaxa

2ya

2xaxm

xyayaxyaxaxymym

xyayaxyaxaxymxm

2xyayaxa

2ya

2xa

2xya

2xyayaxa

2ya

2xaymxm

2xyayaxa

2ya

2xa

2ym

2xyayaxa

2ya

2xa

2xm

2xya

2

w

wyaxa

2

w

w2ya

2xava

8

425

42514

nb3

532

352

46677(

33222

743

743421

ma

2

ss

sssss

sssss

sss

sss

ssss

ssssss

sssss

sssss

sss

ssss



synchrone




hypothese

nach Liu Zenner

11


3Sch

4Sch

2

W

Sch2W

4Sch

2Sch

2

W

W2W

214

15

2am21

4

bn

27

12

2am

s

s

ss

ss

12

4

Sch

W

WSch

s

s


1

2

W

xyaD2

W

xaD

s

s

1

2

W

xyaD2

Sch

xaD

s

s







12




2xymxya

2

2

ymyaxmxa

2

ymyaxmxava

ssss

sssss

12

Sch

W s

s

Wvava max sss

19022

2

W

xyaD2

W

xaD

W

xaD

s

s

s

s

s


Versagensbedingung



nach Liu Zenner

13



15

413 xyaDxaD

2W

2W

2

W

xyaD2

W

xaD

s

s

s

s




14



W

mR

tm1

tamax)va(maxva s

s

s

ss

W

Wxy

W

Wx

T4f

S3f

s

s

2

W

Sch

Sch

m

21

2R

s

s

s




Versagensbedingung

Koeffizienten

15





16


1

2

A

a

2

A

a

s

s




2

aA

A2

ava

sss

D2 2 2 2

a aa a

W WW W

m m1S

m m m m

s

s s

s s

s s

Grenzkurve


Sicherheit nach MGH

17


W

A

W

A mm

s

s s

WAW

A mmmm ss ss





modifizierte

Achsenabschnitte

18





19


1

2

A

a

A

a

s

s

2

aA

A2

aava

22

s

s

ss

2

A

a

2

A

a

A

ava

AD

2

1

2

1

1S

s

s

s

ss

s

Grenzkurve


Sicherheit nach MNH




20



Normalspannungen

nach Liu Zenner

21




nach Liu Zenner

22




nach Liu Zenner

23




nach Liu Zenner

24




nach Liu Zenner

25


nach Liu Zenner



26




nach Liu Zenner

27




28








- Oberflaumlche

- Kerbwirkung

- Temperatur

Gestalt ndash DFS



29




30




31



32



Rp02θ

σwθ

Rm10E4θ

σd02θ

33



nach Forrest

34




bG = k1 bull k2





Werkstoff - DFS

Gestalt - DFS

Zwischenschritt



35

K= Kf = Kt nχ




So = σoGσvo

Sa = σGAσva


36




bzw bG = k2


aus Groszligproben

technologisch

spannungsmechanisch

37



38



y

x

max

1 d

dy

s

s

smax

s(y)

39



20 4 6 8 10

40



Kf = Kt nχ

41

Kf

Kt



30

40

R 25

A

A

Rt 10

T

Mb

42


E360 ( alt St 70 )









Kerbwirkungszahl 2


A 125 138

B 137 137

C 148 136

D 282 1

Regelwerk SD

FKM 183 94 203

FKM 183 98 160

DIN 743 154








43













E360Werkstoff


Werkstoff-

Auswahlfeld

44



45








Amplitude








46

-400

-300

-200

-100

0

100

200

300

400

-400 -300 -200 -100 0 100 200 300 400



B

F

X

XS


XB Beanspruchung

47








(k = 50)0197 00392


(k = 60) 0235 00392


(k = 50)0255 00509


(k = 60) 0289 00484


(k = 35)0155 00445


(k = 30)0186 0063




Staumlhle 027 -


48



49

119871119890119887119890119899119889119886119906119890119903119911119906119897auml119904119904119894119892 =119871119890119887119890119899119904119889119886119906119890119903 119890119903119905119903119886119892119887119886119903

119895119899 lowast 119895119875119860

Lebensdauer lg(N)

Sp

an

nu

ng

lg

(sa)







ND50

sD50

sDx

D

jns jPAs = js

jnN jPAN = jN






j~155 erforderlich



50

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

ndard

abw

eic

hung s

σ



PA=

10

=

PA=

01

PA=

00

1

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 18 20 22 24 26 3028

=

PA=

05

PA=

00

5

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

PA=

10

PA=

1

PA=

01

=

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 16 18 22 24 26 3028

PA=

5

PA=

05

=

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

Sta

ndard

abw

eic

hung s

N



PA=

10

PA=

1

=

2010 40 60 80 10 15 25 5030

PA=

5

PA=

05

PA=

00

5

PA=1ppm

=


119895119875119860 = 10119906∙119904



51



05 500000 500 50 0000

06 400000 400 40 0253

07 300000 300 30 0524

08 200000 200 20 0842

09 100000 100 10 1282

095 50000 50 5 1645

096 40000 40 4 1751

097 30000 30 3 1881

098 20000 20 2 2054

099 10000 10 1 2326

0991 9000 9 09 2366

0992 8000 8 08 2409

0993 7000 7 07 2457

0994 6000 6 06 2512

0995 5000 5 05 2576

0996 4000 4 04 2652

0997 3000 3 03 2748

0998 2000 2 02 2878

0999 1000 1 01 3090

09991 900 09 009 3121

09992 800 08 008 3156

09993 700 07 007 3195

09994 600 06 006 3239

09995 500 05 005 3291

09996 400 04 004 3353

09997 300 03 003 3432

09998 200 02 002 3540

09999 100 01 001 3719



099991 90 009 0009 3746

099992 80 008 0008 3775

099993 70 007 0007 3808

099994 60 006 0006 3846

099995 50 005 0005 3891

099996 40 004 0004 3944

099997 30 003 0003 4013

099998 20 002 0002 4107

099999 10 001 0001 4265

0999991 9 0009 00009 4288

0999992 8 0008 00008 4314

0999993 7 0007 00007 4344

0999994 6 0006 00006 4378

0999995 5 0005 00005 4417

0999996 4 0004 00004 4465

0999997 3 0003 00003 4526

0999998 2 0002 00002 4611

0999999 1 0001 00001 4753



52

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

nd

ard

ab

weic

hu

ng s

σ



104 106 108 11 112 114 116 118

n=2

n=

20

n=

50

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

=

n=

7

n=

6

n=

5

n=

4

n=

3

n=

25

10 0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

tandardab eic ng



1211 13 14 15 17 18 19 20

n=2

n=3

n=4

=

n=

50

n=

25

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

n=

9

=

n=

6

n=

5

10

119895119899 = 101282∙



53



E = 210000 MPa σW = 189 MPa

Lastverlauf R = 0













N Zyklenzahl [-]










54


Spannungsgradient

Mittelspannung

Amplitudenspannung


max

1 d

dy

s

s

k

D

aDa

N

N1

ss

2

uom

sss

2

uoa

sss

o

uRs

s








n Stichprobenumfang

TD Streuspanne

55

FormelnSicherheit


jn lowast jPA

jn = 101282∙

s

n

jPA = 10u∙s


Unendliches Leben

56




Ra 63

Stoszligfaktor = 15












57



Ft1 = 2267 kN

Ft2 = 971 kN



Bx = 847 kN

Ax = 1773 kN

By = 814 kN

Ay= 983 kN

58





MbI = 1 286 330 Nmm



MbII = 1 271 080 Nmm




59




60











61



62



63



64



65



66



67


Zyklenzahl

Bean

sp

ruch

un

g

~100101 ~104106~101104


Beanspruchbarkeit

Dauerfestigkeits-




Dehnung

zB eazul = 5


sael= sD (NDNa)1k


Neuber

easa = konst =

eaelsael






Linear elastisch



linearelastisch-

idealplastisch

sa = E ea

fuumlr sa le Re

Ramberg-Osgood


Elastisch-plastisch

gt106

3


4


Ka

pite

l 3

un

d 4


SIH - allgemein





Mittelspannung


Mittelspannung




5













6



7






- Fatemie amp Socie


- Liu











8




- Dang Van






modifiziert (max

Parameter) Zyklen

original

ZyklenModell

38405420Liu II

2386033220Glinka

30403040Chu

32504280Liu I




nach Socie Marquis



analysis hellip

9








10


tsin

tsin

tsin

xyaxymxy

yaymy

xaxmx

sss

sss

21

xymyaxaxym

2xyayaxa

2ya

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2xyayaxa

2ya

2xaxm

xyayaxyaxaxymym

xyayaxyaxaxymxm

2xyayaxa

2ya

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2xya

2xyayaxa

2ya

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2ya

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2xya

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w

wyaxa

2

w

w2ya

2xava

8

425

42514

nb3

532

352

46677(

33222

743

743421

ma

2

ss

sssss

sssss

sss

sss

ssss

ssssss

sssss

sssss

sss

ssss



synchrone




hypothese

nach Liu Zenner

11


3Sch

4Sch

2

W

Sch2W

4Sch

2Sch

2

W

W2W

214

15

2am21

4

bn

27

12

2am

s

s

ss

ss

12

4

Sch

W

WSch

s

s


1

2

W

xyaD2

W

xaD

s

s

1

2

W

xyaD2

Sch

xaD

s

s







12




2xymxya

2

2

ymyaxmxa

2

ymyaxmxava

ssss

sssss

12

Sch

W s

s

Wvava max sss

19022

2

W

xyaD2

W

xaD

W

xaD

s

s

s

s

s


Versagensbedingung



nach Liu Zenner

13



15

413 xyaDxaD

2W

2W

2

W

xyaD2

W

xaD

s

s

s

s




14



W

mR

tm1

tamax)va(maxva s

s

s

ss

W

Wxy

W

Wx

T4f

S3f

s

s

2

W

Sch

Sch

m

21

2R

s

s

s




Versagensbedingung

Koeffizienten

15





16


1

2

A

a

2

A

a

s

s




2

aA

A2

ava

sss

D2 2 2 2

a aa a

W WW W

m m1S

m m m m

s

s s

s s

s s

Grenzkurve


Sicherheit nach MGH

17


W

A

W

A mm

s

s s

WAW

A mmmm ss ss





modifizierte

Achsenabschnitte

18





19


1

2

A

a

A

a

s

s

2

aA

A2

aava

22

s

s

ss

2

A

a

2

A

a

A

ava

AD

2

1

2

1

1S

s

s

s

ss

s

Grenzkurve


Sicherheit nach MNH




20



Normalspannungen

nach Liu Zenner

21




nach Liu Zenner

22




nach Liu Zenner

23




nach Liu Zenner

24




nach Liu Zenner

25


nach Liu Zenner



26




nach Liu Zenner

27




28








- Oberflaumlche

- Kerbwirkung

- Temperatur

Gestalt ndash DFS



29




30




31



32



Rp02θ

σwθ

Rm10E4θ

σd02θ

33



nach Forrest

34




bG = k1 bull k2





Werkstoff - DFS

Gestalt - DFS

Zwischenschritt



35

K= Kf = Kt nχ




So = σoGσvo

Sa = σGAσva


36




bzw bG = k2


aus Groszligproben

technologisch

spannungsmechanisch

37



38



y

x

max

1 d

dy

s

s

smax

s(y)

39



20 4 6 8 10

40



Kf = Kt nχ

41

Kf

Kt



30

40

R 25

A

A

Rt 10

T

Mb

42


E360 ( alt St 70 )









Kerbwirkungszahl 2


A 125 138

B 137 137

C 148 136

D 282 1

Regelwerk SD

FKM 183 94 203

FKM 183 98 160

DIN 743 154








43













E360Werkstoff


Werkstoff-

Auswahlfeld

44



45








Amplitude








46

-400

-300

-200

-100

0

100

200

300

400

-400 -300 -200 -100 0 100 200 300 400



B

F

X

XS


XB Beanspruchung

47








(k = 50)0197 00392


(k = 60) 0235 00392


(k = 50)0255 00509


(k = 60) 0289 00484


(k = 35)0155 00445


(k = 30)0186 0063




Staumlhle 027 -


48



49

119871119890119887119890119899119889119886119906119890119903119911119906119897auml119904119904119894119892 =119871119890119887119890119899119904119889119886119906119890119903 119890119903119905119903119886119892119887119886119903

119895119899 lowast 119895119875119860

Lebensdauer lg(N)

Sp

an

nu

ng

lg

(sa)







ND50

sD50

sDx

D

jns jPAs = js

jnN jPAN = jN






j~155 erforderlich



50

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

ndard

abw

eic

hung s

σ



PA=

10

=

PA=

01

PA=

00

1

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 18 20 22 24 26 3028

=

PA=

05

PA=

00

5

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

PA=

10

PA=

1

PA=

01

=

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 16 18 22 24 26 3028

PA=

5

PA=

05

=

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

Sta

ndard

abw

eic

hung s

N



PA=

10

PA=

1

=

2010 40 60 80 10 15 25 5030

PA=

5

PA=

05

PA=

00

5

PA=1ppm

=


119895119875119860 = 10119906∙119904



51



05 500000 500 50 0000

06 400000 400 40 0253

07 300000 300 30 0524

08 200000 200 20 0842

09 100000 100 10 1282

095 50000 50 5 1645

096 40000 40 4 1751

097 30000 30 3 1881

098 20000 20 2 2054

099 10000 10 1 2326

0991 9000 9 09 2366

0992 8000 8 08 2409

0993 7000 7 07 2457

0994 6000 6 06 2512

0995 5000 5 05 2576

0996 4000 4 04 2652

0997 3000 3 03 2748

0998 2000 2 02 2878

0999 1000 1 01 3090

09991 900 09 009 3121

09992 800 08 008 3156

09993 700 07 007 3195

09994 600 06 006 3239

09995 500 05 005 3291

09996 400 04 004 3353

09997 300 03 003 3432

09998 200 02 002 3540

09999 100 01 001 3719



099991 90 009 0009 3746

099992 80 008 0008 3775

099993 70 007 0007 3808

099994 60 006 0006 3846

099995 50 005 0005 3891

099996 40 004 0004 3944

099997 30 003 0003 4013

099998 20 002 0002 4107

099999 10 001 0001 4265

0999991 9 0009 00009 4288

0999992 8 0008 00008 4314

0999993 7 0007 00007 4344

0999994 6 0006 00006 4378

0999995 5 0005 00005 4417

0999996 4 0004 00004 4465

0999997 3 0003 00003 4526

0999998 2 0002 00002 4611

0999999 1 0001 00001 4753



52

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

nd

ard

ab

weic

hu

ng s

σ



104 106 108 11 112 114 116 118

n=2

n=

20

n=

50

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

=

n=

7

n=

6

n=

5

n=

4

n=

3

n=

25

10 0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

tandardab eic ng



1211 13 14 15 17 18 19 20

n=2

n=3

n=4

=

n=

50

n=

25

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

n=

9

=

n=

6

n=

5

10

119895119899 = 101282∙



53



E = 210000 MPa σW = 189 MPa

Lastverlauf R = 0













N Zyklenzahl [-]










54


Spannungsgradient

Mittelspannung

Amplitudenspannung


max

1 d

dy

s

s

k

D

aDa

N

N1

ss

2

uom

sss

2

uoa

sss

o

uRs

s








n Stichprobenumfang

TD Streuspanne

55

FormelnSicherheit


jn lowast jPA

jn = 101282∙

s

n

jPA = 10u∙s


Unendliches Leben

56




Ra 63

Stoszligfaktor = 15












57



Ft1 = 2267 kN

Ft2 = 971 kN



Bx = 847 kN

Ax = 1773 kN

By = 814 kN

Ay= 983 kN

58





MbI = 1 286 330 Nmm



MbII = 1 271 080 Nmm




59




60











61



62



63



64



65



66



67


4


Ka

pite

l 3

un

d 4


SIH - allgemein





Mittelspannung


Mittelspannung




5













6



7






- Fatemie amp Socie


- Liu











8




- Dang Van






modifiziert (max

Parameter) Zyklen

original

ZyklenModell

38405420Liu II

2386033220Glinka

30403040Chu

32504280Liu I




nach Socie Marquis



analysis hellip

9








10


tsin

tsin

tsin

xyaxymxy

yaymy

xaxmx

sss

sss

21

xymyaxaxym

2xyayaxa

2ya

2yaym

2xyayaxa

2ya

2xaxm

xyayaxyaxaxymym

xyayaxyaxaxymxm

2xyayaxa

2ya

2xa

2xya

2xyayaxa

2ya

2xaymxm

2xyayaxa

2ya

2xa

2ym

2xyayaxa

2ya

2xa

2xm

2xya

2

w

wyaxa

2

w

w2ya

2xava

8

425

42514

nb3

532

352

46677(

33222

743

743421

ma

2

ss

sssss

sssss

sss

sss

ssss

ssssss

sssss

sssss

sss

ssss



synchrone




hypothese

nach Liu Zenner

11


3Sch

4Sch

2

W

Sch2W

4Sch

2Sch

2

W

W2W

214

15

2am21

4

bn

27

12

2am

s

s

ss

ss

12

4

Sch

W

WSch

s

s


1

2

W

xyaD2

W

xaD

s

s

1

2

W

xyaD2

Sch

xaD

s

s







12




2xymxya

2

2

ymyaxmxa

2

ymyaxmxava

ssss

sssss

12

Sch

W s

s

Wvava max sss

19022

2

W

xyaD2

W

xaD

W

xaD

s

s

s

s

s


Versagensbedingung



nach Liu Zenner

13



15

413 xyaDxaD

2W

2W

2

W

xyaD2

W

xaD

s

s

s

s




14



W

mR

tm1

tamax)va(maxva s

s

s

ss

W

Wxy

W

Wx

T4f

S3f

s

s

2

W

Sch

Sch

m

21

2R

s

s

s




Versagensbedingung

Koeffizienten

15





16


1

2

A

a

2

A

a

s

s




2

aA

A2

ava

sss

D2 2 2 2

a aa a

W WW W

m m1S

m m m m

s

s s

s s

s s

Grenzkurve


Sicherheit nach MGH

17


W

A

W

A mm

s

s s

WAW

A mmmm ss ss





modifizierte

Achsenabschnitte

18





19


1

2

A

a

A

a

s

s

2

aA

A2

aava

22

s

s

ss

2

A

a

2

A

a

A

ava

AD

2

1

2

1

1S

s

s

s

ss

s

Grenzkurve


Sicherheit nach MNH




20



Normalspannungen

nach Liu Zenner

21




nach Liu Zenner

22




nach Liu Zenner

23




nach Liu Zenner

24




nach Liu Zenner

25


nach Liu Zenner



26




nach Liu Zenner

27




28








- Oberflaumlche

- Kerbwirkung

- Temperatur

Gestalt ndash DFS



29




30




31



32



Rp02θ

σwθ

Rm10E4θ

σd02θ

33



nach Forrest

34




bG = k1 bull k2





Werkstoff - DFS

Gestalt - DFS

Zwischenschritt



35

K= Kf = Kt nχ




So = σoGσvo

Sa = σGAσva


36




bzw bG = k2


aus Groszligproben

technologisch

spannungsmechanisch

37



38



y

x

max

1 d

dy

s

s

smax

s(y)

39



20 4 6 8 10

40



Kf = Kt nχ

41

Kf

Kt



30

40

R 25

A

A

Rt 10

T

Mb

42


E360 ( alt St 70 )









Kerbwirkungszahl 2


A 125 138

B 137 137

C 148 136

D 282 1

Regelwerk SD

FKM 183 94 203

FKM 183 98 160

DIN 743 154








43













E360Werkstoff


Werkstoff-

Auswahlfeld

44



45








Amplitude








46

-400

-300

-200

-100

0

100

200

300

400

-400 -300 -200 -100 0 100 200 300 400



B

F

X

XS


XB Beanspruchung

47








(k = 50)0197 00392


(k = 60) 0235 00392


(k = 50)0255 00509


(k = 60) 0289 00484


(k = 35)0155 00445


(k = 30)0186 0063




Staumlhle 027 -


48



49

119871119890119887119890119899119889119886119906119890119903119911119906119897auml119904119904119894119892 =119871119890119887119890119899119904119889119886119906119890119903 119890119903119905119903119886119892119887119886119903

119895119899 lowast 119895119875119860

Lebensdauer lg(N)

Sp

an

nu

ng

lg

(sa)







ND50

sD50

sDx

D

jns jPAs = js

jnN jPAN = jN






j~155 erforderlich



50

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

ndard

abw

eic

hung s

σ



PA=

10

=

PA=

01

PA=

00

1

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 18 20 22 24 26 3028

=

PA=

05

PA=

00

5

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

PA=

10

PA=

1

PA=

01

=

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 16 18 22 24 26 3028

PA=

5

PA=

05

=

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

Sta

ndard

abw

eic

hung s

N



PA=

10

PA=

1

=

2010 40 60 80 10 15 25 5030

PA=

5

PA=

05

PA=

00

5

PA=1ppm

=


119895119875119860 = 10119906∙119904



51



05 500000 500 50 0000

06 400000 400 40 0253

07 300000 300 30 0524

08 200000 200 20 0842

09 100000 100 10 1282

095 50000 50 5 1645

096 40000 40 4 1751

097 30000 30 3 1881

098 20000 20 2 2054

099 10000 10 1 2326

0991 9000 9 09 2366

0992 8000 8 08 2409

0993 7000 7 07 2457

0994 6000 6 06 2512

0995 5000 5 05 2576

0996 4000 4 04 2652

0997 3000 3 03 2748

0998 2000 2 02 2878

0999 1000 1 01 3090

09991 900 09 009 3121

09992 800 08 008 3156

09993 700 07 007 3195

09994 600 06 006 3239

09995 500 05 005 3291

09996 400 04 004 3353

09997 300 03 003 3432

09998 200 02 002 3540

09999 100 01 001 3719



099991 90 009 0009 3746

099992 80 008 0008 3775

099993 70 007 0007 3808

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099995 50 005 0005 3891

099996 40 004 0004 3944

099997 30 003 0003 4013

099998 20 002 0002 4107

099999 10 001 0001 4265

0999991 9 0009 00009 4288

0999992 8 0008 00008 4314

0999993 7 0007 00007 4344

0999994 6 0006 00006 4378

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0999996 4 0004 00004 4465

0999997 3 0003 00003 4526

0999998 2 0002 00002 4611

0999999 1 0001 00001 4753



52

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

nd

ard

ab

weic

hu

ng s

σ



104 106 108 11 112 114 116 118

n=2

n=

20

n=

50

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

=

n=

7

n=

6

n=

5

n=

4

n=

3

n=

25

10 0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

tandardab eic ng



1211 13 14 15 17 18 19 20

n=2

n=3

n=4

=

n=

50

n=

25

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

n=

9

=

n=

6

n=

5

10

119895119899 = 101282∙



53



E = 210000 MPa σW = 189 MPa

Lastverlauf R = 0













N Zyklenzahl [-]










54


Spannungsgradient

Mittelspannung

Amplitudenspannung


max

1 d

dy

s

s

k

D

aDa

N

N1

ss

2

uom

sss

2

uoa

sss

o

uRs

s








n Stichprobenumfang

TD Streuspanne

55

FormelnSicherheit


jn lowast jPA

jn = 101282∙

s

n

jPA = 10u∙s


Unendliches Leben

56




Ra 63

Stoszligfaktor = 15












57



Ft1 = 2267 kN

Ft2 = 971 kN



Bx = 847 kN

Ax = 1773 kN

By = 814 kN

Ay= 983 kN

58





MbI = 1 286 330 Nmm



MbII = 1 271 080 Nmm




59




60











61



62



63



64



65



66



67


SIH - allgemein





Mittelspannung


Mittelspannung




5













6



7






- Fatemie amp Socie


- Liu











8




- Dang Van






modifiziert (max

Parameter) Zyklen

original

ZyklenModell

38405420Liu II

2386033220Glinka

30403040Chu

32504280Liu I




nach Socie Marquis



analysis hellip

9








10


tsin

tsin

tsin

xyaxymxy

yaymy

xaxmx

sss

sss

21

xymyaxaxym

2xyayaxa

2ya

2yaym

2xyayaxa

2ya

2xaxm

xyayaxyaxaxymym

xyayaxyaxaxymxm

2xyayaxa

2ya

2xa

2xya

2xyayaxa

2ya

2xaymxm

2xyayaxa

2ya

2xa

2ym

2xyayaxa

2ya

2xa

2xm

2xya

2

w

wyaxa

2

w

w2ya

2xava

8

425

42514

nb3

532

352

46677(

33222

743

743421

ma

2

ss

sssss

sssss

sss

sss

ssss

ssssss

sssss

sssss

sss

ssss



synchrone




hypothese

nach Liu Zenner

11


3Sch

4Sch

2

W

Sch2W

4Sch

2Sch

2

W

W2W

214

15

2am21

4

bn

27

12

2am

s

s

ss

ss

12

4

Sch

W

WSch

s

s


1

2

W

xyaD2

W

xaD

s

s

1

2

W

xyaD2

Sch

xaD

s

s







12




2xymxya

2

2

ymyaxmxa

2

ymyaxmxava

ssss

sssss

12

Sch

W s

s

Wvava max sss

19022

2

W

xyaD2

W

xaD

W

xaD

s

s

s

s

s


Versagensbedingung



nach Liu Zenner

13



15

413 xyaDxaD

2W

2W

2

W

xyaD2

W

xaD

s

s

s

s




14



W

mR

tm1

tamax)va(maxva s

s

s

ss

W

Wxy

W

Wx

T4f

S3f

s

s

2

W

Sch

Sch

m

21

2R

s

s

s




Versagensbedingung

Koeffizienten

15





16


1

2

A

a

2

A

a

s

s




2

aA

A2

ava

sss

D2 2 2 2

a aa a

W WW W

m m1S

m m m m

s

s s

s s

s s

Grenzkurve


Sicherheit nach MGH

17


W

A

W

A mm

s

s s

WAW

A mmmm ss ss





modifizierte

Achsenabschnitte

18





19


1

2

A

a

A

a

s

s

2

aA

A2

aava

22

s

s

ss

2

A

a

2

A

a

A

ava

AD

2

1

2

1

1S

s

s

s

ss

s

Grenzkurve


Sicherheit nach MNH




20



Normalspannungen

nach Liu Zenner

21




nach Liu Zenner

22




nach Liu Zenner

23




nach Liu Zenner

24




nach Liu Zenner

25


nach Liu Zenner



26




nach Liu Zenner

27




28








- Oberflaumlche

- Kerbwirkung

- Temperatur

Gestalt ndash DFS



29




30




31



32



Rp02θ

σwθ

Rm10E4θ

σd02θ

33



nach Forrest

34




bG = k1 bull k2





Werkstoff - DFS

Gestalt - DFS

Zwischenschritt



35

K= Kf = Kt nχ




So = σoGσvo

Sa = σGAσva


36




bzw bG = k2


aus Groszligproben

technologisch

spannungsmechanisch

37



38



y

x

max

1 d

dy

s

s

smax

s(y)

39



20 4 6 8 10

40



Kf = Kt nχ

41

Kf

Kt



30

40

R 25

A

A

Rt 10

T

Mb

42


E360 ( alt St 70 )









Kerbwirkungszahl 2


A 125 138

B 137 137

C 148 136

D 282 1

Regelwerk SD

FKM 183 94 203

FKM 183 98 160

DIN 743 154








43













E360Werkstoff


Werkstoff-

Auswahlfeld

44



45








Amplitude








46

-400

-300

-200

-100

0

100

200

300

400

-400 -300 -200 -100 0 100 200 300 400



B

F

X

XS


XB Beanspruchung

47








(k = 50)0197 00392


(k = 60) 0235 00392


(k = 50)0255 00509


(k = 60) 0289 00484


(k = 35)0155 00445


(k = 30)0186 0063




Staumlhle 027 -


48



49

119871119890119887119890119899119889119886119906119890119903119911119906119897auml119904119904119894119892 =119871119890119887119890119899119904119889119886119906119890119903 119890119903119905119903119886119892119887119886119903

119895119899 lowast 119895119875119860

Lebensdauer lg(N)

Sp

an

nu

ng

lg

(sa)







ND50

sD50

sDx

D

jns jPAs = js

jnN jPAN = jN






j~155 erforderlich



50

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

ndard

abw

eic

hung s

σ



PA=

10

=

PA=

01

PA=

00

1

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 18 20 22 24 26 3028

=

PA=

05

PA=

00

5

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

PA=

10

PA=

1

PA=

01

=

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 16 18 22 24 26 3028

PA=

5

PA=

05

=

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

Sta

ndard

abw

eic

hung s

N



PA=

10

PA=

1

=

2010 40 60 80 10 15 25 5030

PA=

5

PA=

05

PA=

00

5

PA=1ppm

=


119895119875119860 = 10119906∙119904



51



05 500000 500 50 0000

06 400000 400 40 0253

07 300000 300 30 0524

08 200000 200 20 0842

09 100000 100 10 1282

095 50000 50 5 1645

096 40000 40 4 1751

097 30000 30 3 1881

098 20000 20 2 2054

099 10000 10 1 2326

0991 9000 9 09 2366

0992 8000 8 08 2409

0993 7000 7 07 2457

0994 6000 6 06 2512

0995 5000 5 05 2576

0996 4000 4 04 2652

0997 3000 3 03 2748

0998 2000 2 02 2878

0999 1000 1 01 3090

09991 900 09 009 3121

09992 800 08 008 3156

09993 700 07 007 3195

09994 600 06 006 3239

09995 500 05 005 3291

09996 400 04 004 3353

09997 300 03 003 3432

09998 200 02 002 3540

09999 100 01 001 3719



099991 90 009 0009 3746

099992 80 008 0008 3775

099993 70 007 0007 3808

099994 60 006 0006 3846

099995 50 005 0005 3891

099996 40 004 0004 3944

099997 30 003 0003 4013

099998 20 002 0002 4107

099999 10 001 0001 4265

0999991 9 0009 00009 4288

0999992 8 0008 00008 4314

0999993 7 0007 00007 4344

0999994 6 0006 00006 4378

0999995 5 0005 00005 4417

0999996 4 0004 00004 4465

0999997 3 0003 00003 4526

0999998 2 0002 00002 4611

0999999 1 0001 00001 4753



52

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

nd

ard

ab

weic

hu

ng s

σ



104 106 108 11 112 114 116 118

n=2

n=

20

n=

50

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

=

n=

7

n=

6

n=

5

n=

4

n=

3

n=

25

10 0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

tandardab eic ng



1211 13 14 15 17 18 19 20

n=2

n=3

n=4

=

n=

50

n=

25

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

n=

9

=

n=

6

n=

5

10

119895119899 = 101282∙



53



E = 210000 MPa σW = 189 MPa

Lastverlauf R = 0













N Zyklenzahl [-]










54


Spannungsgradient

Mittelspannung

Amplitudenspannung


max

1 d

dy

s

s

k

D

aDa

N

N1

ss

2

uom

sss

2

uoa

sss

o

uRs

s








n Stichprobenumfang

TD Streuspanne

55

FormelnSicherheit


jn lowast jPA

jn = 101282∙

s

n

jPA = 10u∙s


Unendliches Leben

56




Ra 63

Stoszligfaktor = 15












57



Ft1 = 2267 kN

Ft2 = 971 kN



Bx = 847 kN

Ax = 1773 kN

By = 814 kN

Ay= 983 kN

58





MbI = 1 286 330 Nmm



MbII = 1 271 080 Nmm




59




60











61



62



63



64



65



66



67













6



7






- Fatemie amp Socie


- Liu











8




- Dang Van






modifiziert (max

Parameter) Zyklen

original

ZyklenModell

38405420Liu II

2386033220Glinka

30403040Chu

32504280Liu I




nach Socie Marquis



analysis hellip

9








10


tsin

tsin

tsin

xyaxymxy

yaymy

xaxmx

sss

sss

21

xymyaxaxym

2xyayaxa

2ya

2yaym

2xyayaxa

2ya

2xaxm

xyayaxyaxaxymym

xyayaxyaxaxymxm

2xyayaxa

2ya

2xa

2xya

2xyayaxa

2ya

2xaymxm

2xyayaxa

2ya

2xa

2ym

2xyayaxa

2ya

2xa

2xm

2xya

2

w

wyaxa

2

w

w2ya

2xava

8

425

42514

nb3

532

352

46677(

33222

743

743421

ma

2

ss

sssss

sssss

sss

sss

ssss

ssssss

sssss

sssss

sss

ssss



synchrone




hypothese

nach Liu Zenner

11


3Sch

4Sch

2

W

Sch2W

4Sch

2Sch

2

W

W2W

214

15

2am21

4

bn

27

12

2am

s

s

ss

ss

12

4

Sch

W

WSch

s

s


1

2

W

xyaD2

W

xaD

s

s

1

2

W

xyaD2

Sch

xaD

s

s







12




2xymxya

2

2

ymyaxmxa

2

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ssss

sssss

12

Sch

W s

s

Wvava max sss

19022

2

W

xyaD2

W

xaD

W

xaD

s

s

s

s

s


Versagensbedingung



nach Liu Zenner

13



15

413 xyaDxaD

2W

2W

2

W

xyaD2

W

xaD

s

s

s

s




14



W

mR

tm1

tamax)va(maxva s

s

s

ss

W

Wxy

W

Wx

T4f

S3f

s

s

2

W

Sch

Sch

m

21

2R

s

s

s




Versagensbedingung

Koeffizienten

15





16


1

2

A

a

2

A

a

s

s




2

aA

A2

ava

sss

D2 2 2 2

a aa a

W WW W

m m1S

m m m m

s

s s

s s

s s

Grenzkurve


Sicherheit nach MGH

17


W

A

W

A mm

s

s s

WAW

A mmmm ss ss





modifizierte

Achsenabschnitte

18





19


1

2

A

a

A

a

s

s

2

aA

A2

aava

22

s

s

ss

2

A

a

2

A

a

A

ava

AD

2

1

2

1

1S

s

s

s

ss

s

Grenzkurve


Sicherheit nach MNH




20



Normalspannungen

nach Liu Zenner

21




nach Liu Zenner

22




nach Liu Zenner

23




nach Liu Zenner

24




nach Liu Zenner

25


nach Liu Zenner



26




nach Liu Zenner

27




28








- Oberflaumlche

- Kerbwirkung

- Temperatur

Gestalt ndash DFS



29




30




31



32



Rp02θ

σwθ

Rm10E4θ

σd02θ

33



nach Forrest

34




bG = k1 bull k2





Werkstoff - DFS

Gestalt - DFS

Zwischenschritt



35

K= Kf = Kt nχ




So = σoGσvo

Sa = σGAσva


36




bzw bG = k2


aus Groszligproben

technologisch

spannungsmechanisch

37



38



y

x

max

1 d

dy

s

s

smax

s(y)

39



20 4 6 8 10

40



Kf = Kt nχ

41

Kf

Kt



30

40

R 25

A

A

Rt 10

T

Mb

42


E360 ( alt St 70 )









Kerbwirkungszahl 2


A 125 138

B 137 137

C 148 136

D 282 1

Regelwerk SD

FKM 183 94 203

FKM 183 98 160

DIN 743 154








43













E360Werkstoff


Werkstoff-

Auswahlfeld

44



45








Amplitude








46

-400

-300

-200

-100

0

100

200

300

400

-400 -300 -200 -100 0 100 200 300 400



B

F

X

XS


XB Beanspruchung

47








(k = 50)0197 00392


(k = 60) 0235 00392


(k = 50)0255 00509


(k = 60) 0289 00484


(k = 35)0155 00445


(k = 30)0186 0063




Staumlhle 027 -


48



49

119871119890119887119890119899119889119886119906119890119903119911119906119897auml119904119904119894119892 =119871119890119887119890119899119904119889119886119906119890119903 119890119903119905119903119886119892119887119886119903

119895119899 lowast 119895119875119860

Lebensdauer lg(N)

Sp

an

nu

ng

lg

(sa)







ND50

sD50

sDx

D

jns jPAs = js

jnN jPAN = jN






j~155 erforderlich



50

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

ndard

abw

eic

hung s

σ



PA=

10

=

PA=

01

PA=

00

1

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 18 20 22 24 26 3028

=

PA=

05

PA=

00

5

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

PA=

10

PA=

1

PA=

01

=

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 16 18 22 24 26 3028

PA=

5

PA=

05

=

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

Sta

ndard

abw

eic

hung s

N



PA=

10

PA=

1

=

2010 40 60 80 10 15 25 5030

PA=

5

PA=

05

PA=

00

5

PA=1ppm

=


119895119875119860 = 10119906∙119904



51



05 500000 500 50 0000

06 400000 400 40 0253

07 300000 300 30 0524

08 200000 200 20 0842

09 100000 100 10 1282

095 50000 50 5 1645

096 40000 40 4 1751

097 30000 30 3 1881

098 20000 20 2 2054

099 10000 10 1 2326

0991 9000 9 09 2366

0992 8000 8 08 2409

0993 7000 7 07 2457

0994 6000 6 06 2512

0995 5000 5 05 2576

0996 4000 4 04 2652

0997 3000 3 03 2748

0998 2000 2 02 2878

0999 1000 1 01 3090

09991 900 09 009 3121

09992 800 08 008 3156

09993 700 07 007 3195

09994 600 06 006 3239

09995 500 05 005 3291

09996 400 04 004 3353

09997 300 03 003 3432

09998 200 02 002 3540

09999 100 01 001 3719



099991 90 009 0009 3746

099992 80 008 0008 3775

099993 70 007 0007 3808

099994 60 006 0006 3846

099995 50 005 0005 3891

099996 40 004 0004 3944

099997 30 003 0003 4013

099998 20 002 0002 4107

099999 10 001 0001 4265

0999991 9 0009 00009 4288

0999992 8 0008 00008 4314

0999993 7 0007 00007 4344

0999994 6 0006 00006 4378

0999995 5 0005 00005 4417

0999996 4 0004 00004 4465

0999997 3 0003 00003 4526

0999998 2 0002 00002 4611

0999999 1 0001 00001 4753



52

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

nd

ard

ab

weic

hu

ng s

σ



104 106 108 11 112 114 116 118

n=2

n=

20

n=

50

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

=

n=

7

n=

6

n=

5

n=

4

n=

3

n=

25

10 0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

tandardab eic ng



1211 13 14 15 17 18 19 20

n=2

n=3

n=4

=

n=

50

n=

25

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

n=

9

=

n=

6

n=

5

10

119895119899 = 101282∙



53



E = 210000 MPa σW = 189 MPa

Lastverlauf R = 0













N Zyklenzahl [-]










54


Spannungsgradient

Mittelspannung

Amplitudenspannung


max

1 d

dy

s

s

k

D

aDa

N

N1

ss

2

uom

sss

2

uoa

sss

o

uRs

s








n Stichprobenumfang

TD Streuspanne

55

FormelnSicherheit


jn lowast jPA

jn = 101282∙

s

n

jPA = 10u∙s


Unendliches Leben

56




Ra 63

Stoszligfaktor = 15












57



Ft1 = 2267 kN

Ft2 = 971 kN



Bx = 847 kN

Ax = 1773 kN

By = 814 kN

Ay= 983 kN

58





MbI = 1 286 330 Nmm



MbII = 1 271 080 Nmm




59




60











61



62



63



64



65



66



67



7






- Fatemie amp Socie


- Liu











8




- Dang Van






modifiziert (max

Parameter) Zyklen

original

ZyklenModell

38405420Liu II

2386033220Glinka

30403040Chu

32504280Liu I




nach Socie Marquis



analysis hellip

9








10


tsin

tsin

tsin

xyaxymxy

yaymy

xaxmx

sss

sss

21

xymyaxaxym

2xyayaxa

2ya

2yaym

2xyayaxa

2ya

2xaxm

xyayaxyaxaxymym

xyayaxyaxaxymxm

2xyayaxa

2ya

2xa

2xya

2xyayaxa

2ya

2xaymxm

2xyayaxa

2ya

2xa

2ym

2xyayaxa

2ya

2xa

2xm

2xya

2

w

wyaxa

2

w

w2ya

2xava

8

425

42514

nb3

532

352

46677(

33222

743

743421

ma

2

ss

sssss

sssss

sss

sss

ssss

ssssss

sssss

sssss

sss

ssss



synchrone




hypothese

nach Liu Zenner

11


3Sch

4Sch

2

W

Sch2W

4Sch

2Sch

2

W

W2W

214

15

2am21

4

bn

27

12

2am

s

s

ss

ss

12

4

Sch

W

WSch

s

s


1

2

W

xyaD2

W

xaD

s

s

1

2

W

xyaD2

Sch

xaD

s

s







12




2xymxya

2

2

ymyaxmxa

2

ymyaxmxava

ssss

sssss

12

Sch

W s

s

Wvava max sss

19022

2

W

xyaD2

W

xaD

W

xaD

s

s

s

s

s


Versagensbedingung



nach Liu Zenner

13



15

413 xyaDxaD

2W

2W

2

W

xyaD2

W

xaD

s

s

s

s




14



W

mR

tm1

tamax)va(maxva s

s

s

ss

W

Wxy

W

Wx

T4f

S3f

s

s

2

W

Sch

Sch

m

21

2R

s

s

s




Versagensbedingung

Koeffizienten

15





16


1

2

A

a

2

A

a

s

s




2

aA

A2

ava

sss

D2 2 2 2

a aa a

W WW W

m m1S

m m m m

s

s s

s s

s s

Grenzkurve


Sicherheit nach MGH

17


W

A

W

A mm

s

s s

WAW

A mmmm ss ss





modifizierte

Achsenabschnitte

18





19


1

2

A

a

A

a

s

s

2

aA

A2

aava

22

s

s

ss

2

A

a

2

A

a

A

ava

AD

2

1

2

1

1S

s

s

s

ss

s

Grenzkurve


Sicherheit nach MNH




20



Normalspannungen

nach Liu Zenner

21




nach Liu Zenner

22




nach Liu Zenner

23




nach Liu Zenner

24




nach Liu Zenner

25


nach Liu Zenner



26




nach Liu Zenner

27




28








- Oberflaumlche

- Kerbwirkung

- Temperatur

Gestalt ndash DFS



29




30




31



32



Rp02θ

σwθ

Rm10E4θ

σd02θ

33



nach Forrest

34




bG = k1 bull k2





Werkstoff - DFS

Gestalt - DFS

Zwischenschritt



35

K= Kf = Kt nχ




So = σoGσvo

Sa = σGAσva


36




bzw bG = k2


aus Groszligproben

technologisch

spannungsmechanisch

37



38



y

x

max

1 d

dy

s

s

smax

s(y)

39



20 4 6 8 10

40



Kf = Kt nχ

41

Kf

Kt



30

40

R 25

A

A

Rt 10

T

Mb

42


E360 ( alt St 70 )









Kerbwirkungszahl 2


A 125 138

B 137 137

C 148 136

D 282 1

Regelwerk SD

FKM 183 94 203

FKM 183 98 160

DIN 743 154








43













E360Werkstoff


Werkstoff-

Auswahlfeld

44



45








Amplitude








46

-400

-300

-200

-100

0

100

200

300

400

-400 -300 -200 -100 0 100 200 300 400



B

F

X

XS


XB Beanspruchung

47








(k = 50)0197 00392


(k = 60) 0235 00392


(k = 50)0255 00509


(k = 60) 0289 00484


(k = 35)0155 00445


(k = 30)0186 0063




Staumlhle 027 -


48



49

119871119890119887119890119899119889119886119906119890119903119911119906119897auml119904119904119894119892 =119871119890119887119890119899119904119889119886119906119890119903 119890119903119905119903119886119892119887119886119903

119895119899 lowast 119895119875119860

Lebensdauer lg(N)

Sp

an

nu

ng

lg

(sa)







ND50

sD50

sDx

D

jns jPAs = js

jnN jPAN = jN






j~155 erforderlich



50

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

ndard

abw

eic

hung s

σ



PA=

10

=

PA=

01

PA=

00

1

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 18 20 22 24 26 3028

=

PA=

05

PA=

00

5

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

PA=

10

PA=

1

PA=

01

=

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 16 18 22 24 26 3028

PA=

5

PA=

05

=

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

Sta

ndard

abw

eic

hung s

N



PA=

10

PA=

1

=

2010 40 60 80 10 15 25 5030

PA=

5

PA=

05

PA=

00

5

PA=1ppm

=


119895119875119860 = 10119906∙119904



51



05 500000 500 50 0000

06 400000 400 40 0253

07 300000 300 30 0524

08 200000 200 20 0842

09 100000 100 10 1282

095 50000 50 5 1645

096 40000 40 4 1751

097 30000 30 3 1881

098 20000 20 2 2054

099 10000 10 1 2326

0991 9000 9 09 2366

0992 8000 8 08 2409

0993 7000 7 07 2457

0994 6000 6 06 2512

0995 5000 5 05 2576

0996 4000 4 04 2652

0997 3000 3 03 2748

0998 2000 2 02 2878

0999 1000 1 01 3090

09991 900 09 009 3121

09992 800 08 008 3156

09993 700 07 007 3195

09994 600 06 006 3239

09995 500 05 005 3291

09996 400 04 004 3353

09997 300 03 003 3432

09998 200 02 002 3540

09999 100 01 001 3719



099991 90 009 0009 3746

099992 80 008 0008 3775

099993 70 007 0007 3808

099994 60 006 0006 3846

099995 50 005 0005 3891

099996 40 004 0004 3944

099997 30 003 0003 4013

099998 20 002 0002 4107

099999 10 001 0001 4265

0999991 9 0009 00009 4288

0999992 8 0008 00008 4314

0999993 7 0007 00007 4344

0999994 6 0006 00006 4378

0999995 5 0005 00005 4417

0999996 4 0004 00004 4465

0999997 3 0003 00003 4526

0999998 2 0002 00002 4611

0999999 1 0001 00001 4753



52

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

nd

ard

ab

weic

hu

ng s

σ



104 106 108 11 112 114 116 118

n=2

n=

20

n=

50

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

=

n=

7

n=

6

n=

5

n=

4

n=

3

n=

25

10 0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

tandardab eic ng



1211 13 14 15 17 18 19 20

n=2

n=3

n=4

=

n=

50

n=

25

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

n=

9

=

n=

6

n=

5

10

119895119899 = 101282∙



53



E = 210000 MPa σW = 189 MPa

Lastverlauf R = 0













N Zyklenzahl [-]










54


Spannungsgradient

Mittelspannung

Amplitudenspannung


max

1 d

dy

s

s

k

D

aDa

N

N1

ss

2

uom

sss

2

uoa

sss

o

uRs

s








n Stichprobenumfang

TD Streuspanne

55

FormelnSicherheit


jn lowast jPA

jn = 101282∙

s

n

jPA = 10u∙s


Unendliches Leben

56




Ra 63

Stoszligfaktor = 15












57



Ft1 = 2267 kN

Ft2 = 971 kN



Bx = 847 kN

Ax = 1773 kN

By = 814 kN

Ay= 983 kN

58





MbI = 1 286 330 Nmm



MbII = 1 271 080 Nmm




59




60











61



62



63



64



65



66



67






- Fatemie amp Socie


- Liu











8




- Dang Van






modifiziert (max

Parameter) Zyklen

original

ZyklenModell

38405420Liu II

2386033220Glinka

30403040Chu

32504280Liu I




nach Socie Marquis



analysis hellip

9








10


tsin

tsin

tsin

xyaxymxy

yaymy

xaxmx

sss

sss

21

xymyaxaxym

2xyayaxa

2ya

2yaym

2xyayaxa

2ya

2xaxm

xyayaxyaxaxymym

xyayaxyaxaxymxm

2xyayaxa

2ya

2xa

2xya

2xyayaxa

2ya

2xaymxm

2xyayaxa

2ya

2xa

2ym

2xyayaxa

2ya

2xa

2xm

2xya

2

w

wyaxa

2

w

w2ya

2xava

8

425

42514

nb3

532

352

46677(

33222

743

743421

ma

2

ss

sssss

sssss

sss

sss

ssss

ssssss

sssss

sssss

sss

ssss



synchrone




hypothese

nach Liu Zenner

11


3Sch

4Sch

2

W

Sch2W

4Sch

2Sch

2

W

W2W

214

15

2am21

4

bn

27

12

2am

s

s

ss

ss

12

4

Sch

W

WSch

s

s


1

2

W

xyaD2

W

xaD

s

s

1

2

W

xyaD2

Sch

xaD

s

s







12




2xymxya

2

2

ymyaxmxa

2

ymyaxmxava

ssss

sssss

12

Sch

W s

s

Wvava max sss

19022

2

W

xyaD2

W

xaD

W

xaD

s

s

s

s

s


Versagensbedingung



nach Liu Zenner

13



15

413 xyaDxaD

2W

2W

2

W

xyaD2

W

xaD

s

s

s

s




14



W

mR

tm1

tamax)va(maxva s

s

s

ss

W

Wxy

W

Wx

T4f

S3f

s

s

2

W

Sch

Sch

m

21

2R

s

s

s




Versagensbedingung

Koeffizienten

15





16


1

2

A

a

2

A

a

s

s




2

aA

A2

ava

sss

D2 2 2 2

a aa a

W WW W

m m1S

m m m m

s

s s

s s

s s

Grenzkurve


Sicherheit nach MGH

17


W

A

W

A mm

s

s s

WAW

A mmmm ss ss





modifizierte

Achsenabschnitte

18





19


1

2

A

a

A

a

s

s

2

aA

A2

aava

22

s

s

ss

2

A

a

2

A

a

A

ava

AD

2

1

2

1

1S

s

s

s

ss

s

Grenzkurve


Sicherheit nach MNH




20



Normalspannungen

nach Liu Zenner

21




nach Liu Zenner

22




nach Liu Zenner

23




nach Liu Zenner

24




nach Liu Zenner

25


nach Liu Zenner



26




nach Liu Zenner

27




28








- Oberflaumlche

- Kerbwirkung

- Temperatur

Gestalt ndash DFS



29




30




31



32



Rp02θ

σwθ

Rm10E4θ

σd02θ

33



nach Forrest

34




bG = k1 bull k2





Werkstoff - DFS

Gestalt - DFS

Zwischenschritt



35

K= Kf = Kt nχ




So = σoGσvo

Sa = σGAσva


36




bzw bG = k2


aus Groszligproben

technologisch

spannungsmechanisch

37



38



y

x

max

1 d

dy

s

s

smax

s(y)

39



20 4 6 8 10

40



Kf = Kt nχ

41

Kf

Kt



30

40

R 25

A

A

Rt 10

T

Mb

42


E360 ( alt St 70 )









Kerbwirkungszahl 2


A 125 138

B 137 137

C 148 136

D 282 1

Regelwerk SD

FKM 183 94 203

FKM 183 98 160

DIN 743 154








43













E360Werkstoff


Werkstoff-

Auswahlfeld

44



45








Amplitude








46

-400

-300

-200

-100

0

100

200

300

400

-400 -300 -200 -100 0 100 200 300 400



B

F

X

XS


XB Beanspruchung

47








(k = 50)0197 00392


(k = 60) 0235 00392


(k = 50)0255 00509


(k = 60) 0289 00484


(k = 35)0155 00445


(k = 30)0186 0063




Staumlhle 027 -


48



49

119871119890119887119890119899119889119886119906119890119903119911119906119897auml119904119904119894119892 =119871119890119887119890119899119904119889119886119906119890119903 119890119903119905119903119886119892119887119886119903

119895119899 lowast 119895119875119860

Lebensdauer lg(N)

Sp

an

nu

ng

lg

(sa)







ND50

sD50

sDx

D

jns jPAs = js

jnN jPAN = jN






j~155 erforderlich



50

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

ndard

abw

eic

hung s

σ



PA=

10

=

PA=

01

PA=

00

1

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 18 20 22 24 26 3028

=

PA=

05

PA=

00

5

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

PA=

10

PA=

1

PA=

01

=

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 16 18 22 24 26 3028

PA=

5

PA=

05

=

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

Sta

ndard

abw

eic

hung s

N



PA=

10

PA=

1

=

2010 40 60 80 10 15 25 5030

PA=

5

PA=

05

PA=

00

5

PA=1ppm

=


119895119875119860 = 10119906∙119904



51



05 500000 500 50 0000

06 400000 400 40 0253

07 300000 300 30 0524

08 200000 200 20 0842

09 100000 100 10 1282

095 50000 50 5 1645

096 40000 40 4 1751

097 30000 30 3 1881

098 20000 20 2 2054

099 10000 10 1 2326

0991 9000 9 09 2366

0992 8000 8 08 2409

0993 7000 7 07 2457

0994 6000 6 06 2512

0995 5000 5 05 2576

0996 4000 4 04 2652

0997 3000 3 03 2748

0998 2000 2 02 2878

0999 1000 1 01 3090

09991 900 09 009 3121

09992 800 08 008 3156

09993 700 07 007 3195

09994 600 06 006 3239

09995 500 05 005 3291

09996 400 04 004 3353

09997 300 03 003 3432

09998 200 02 002 3540

09999 100 01 001 3719



099991 90 009 0009 3746

099992 80 008 0008 3775

099993 70 007 0007 3808

099994 60 006 0006 3846

099995 50 005 0005 3891

099996 40 004 0004 3944

099997 30 003 0003 4013

099998 20 002 0002 4107

099999 10 001 0001 4265

0999991 9 0009 00009 4288

0999992 8 0008 00008 4314

0999993 7 0007 00007 4344

0999994 6 0006 00006 4378

0999995 5 0005 00005 4417

0999996 4 0004 00004 4465

0999997 3 0003 00003 4526

0999998 2 0002 00002 4611

0999999 1 0001 00001 4753



52

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

nd

ard

ab

weic

hu

ng s

σ



104 106 108 11 112 114 116 118

n=2

n=

20

n=

50

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

=

n=

7

n=

6

n=

5

n=

4

n=

3

n=

25

10 0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

tandardab eic ng



1211 13 14 15 17 18 19 20

n=2

n=3

n=4

=

n=

50

n=

25

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

n=

9

=

n=

6

n=

5

10

119895119899 = 101282∙



53



E = 210000 MPa σW = 189 MPa

Lastverlauf R = 0













N Zyklenzahl [-]










54


Spannungsgradient

Mittelspannung

Amplitudenspannung


max

1 d

dy

s

s

k

D

aDa

N

N1

ss

2

uom

sss

2

uoa

sss

o

uRs

s








n Stichprobenumfang

TD Streuspanne

55

FormelnSicherheit


jn lowast jPA

jn = 101282∙

s

n

jPA = 10u∙s


Unendliches Leben

56




Ra 63

Stoszligfaktor = 15












57



Ft1 = 2267 kN

Ft2 = 971 kN



Bx = 847 kN

Ax = 1773 kN

By = 814 kN

Ay= 983 kN

58





MbI = 1 286 330 Nmm



MbII = 1 271 080 Nmm




59




60











61



62



63



64



65



66



67




- Dang Van






modifiziert (max

Parameter) Zyklen

original

ZyklenModell

38405420Liu II

2386033220Glinka

30403040Chu

32504280Liu I




nach Socie Marquis



analysis hellip

9








10


tsin

tsin

tsin

xyaxymxy

yaymy

xaxmx

sss

sss

21

xymyaxaxym

2xyayaxa

2ya

2yaym

2xyayaxa

2ya

2xaxm

xyayaxyaxaxymym

xyayaxyaxaxymxm

2xyayaxa

2ya

2xa

2xya

2xyayaxa

2ya

2xaymxm

2xyayaxa

2ya

2xa

2ym

2xyayaxa

2ya

2xa

2xm

2xya

2

w

wyaxa

2

w

w2ya

2xava

8

425

42514

nb3

532

352

46677(

33222

743

743421

ma

2

ss

sssss

sssss

sss

sss

ssss

ssssss

sssss

sssss

sss

ssss



synchrone




hypothese

nach Liu Zenner

11


3Sch

4Sch

2

W

Sch2W

4Sch

2Sch

2

W

W2W

214

15

2am21

4

bn

27

12

2am

s

s

ss

ss

12

4

Sch

W

WSch

s

s


1

2

W

xyaD2

W

xaD

s

s

1

2

W

xyaD2

Sch

xaD

s

s







12




2xymxya

2

2

ymyaxmxa

2

ymyaxmxava

ssss

sssss

12

Sch

W s

s

Wvava max sss

19022

2

W

xyaD2

W

xaD

W

xaD

s

s

s

s

s


Versagensbedingung



nach Liu Zenner

13



15

413 xyaDxaD

2W

2W

2

W

xyaD2

W

xaD

s

s

s

s




14



W

mR

tm1

tamax)va(maxva s

s

s

ss

W

Wxy

W

Wx

T4f

S3f

s

s

2

W

Sch

Sch

m

21

2R

s

s

s




Versagensbedingung

Koeffizienten

15





16


1

2

A

a

2

A

a

s

s




2

aA

A2

ava

sss

D2 2 2 2

a aa a

W WW W

m m1S

m m m m

s

s s

s s

s s

Grenzkurve


Sicherheit nach MGH

17


W

A

W

A mm

s

s s

WAW

A mmmm ss ss





modifizierte

Achsenabschnitte

18





19


1

2

A

a

A

a

s

s

2

aA

A2

aava

22

s

s

ss

2

A

a

2

A

a

A

ava

AD

2

1

2

1

1S

s

s

s

ss

s

Grenzkurve


Sicherheit nach MNH




20



Normalspannungen

nach Liu Zenner

21




nach Liu Zenner

22




nach Liu Zenner

23




nach Liu Zenner

24




nach Liu Zenner

25


nach Liu Zenner



26




nach Liu Zenner

27




28








- Oberflaumlche

- Kerbwirkung

- Temperatur

Gestalt ndash DFS



29




30




31



32



Rp02θ

σwθ

Rm10E4θ

σd02θ

33



nach Forrest

34




bG = k1 bull k2





Werkstoff - DFS

Gestalt - DFS

Zwischenschritt



35

K= Kf = Kt nχ




So = σoGσvo

Sa = σGAσva


36




bzw bG = k2


aus Groszligproben

technologisch

spannungsmechanisch

37



38



y

x

max

1 d

dy

s

s

smax

s(y)

39



20 4 6 8 10

40



Kf = Kt nχ

41

Kf

Kt



30

40

R 25

A

A

Rt 10

T

Mb

42


E360 ( alt St 70 )









Kerbwirkungszahl 2


A 125 138

B 137 137

C 148 136

D 282 1

Regelwerk SD

FKM 183 94 203

FKM 183 98 160

DIN 743 154








43













E360Werkstoff


Werkstoff-

Auswahlfeld

44



45








Amplitude








46

-400

-300

-200

-100

0

100

200

300

400

-400 -300 -200 -100 0 100 200 300 400



B

F

X

XS


XB Beanspruchung

47








(k = 50)0197 00392


(k = 60) 0235 00392


(k = 50)0255 00509


(k = 60) 0289 00484


(k = 35)0155 00445


(k = 30)0186 0063




Staumlhle 027 -


48



49

119871119890119887119890119899119889119886119906119890119903119911119906119897auml119904119904119894119892 =119871119890119887119890119899119904119889119886119906119890119903 119890119903119905119903119886119892119887119886119903

119895119899 lowast 119895119875119860

Lebensdauer lg(N)

Sp

an

nu

ng

lg

(sa)







ND50

sD50

sDx

D

jns jPAs = js

jnN jPAN = jN






j~155 erforderlich



50

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

ndard

abw

eic

hung s

σ



PA=

10

=

PA=

01

PA=

00

1

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 18 20 22 24 26 3028

=

PA=

05

PA=

00

5

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

PA=

10

PA=

1

PA=

01

=

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 16 18 22 24 26 3028

PA=

5

PA=

05

=

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

Sta

ndard

abw

eic

hung s

N



PA=

10

PA=

1

=

2010 40 60 80 10 15 25 5030

PA=

5

PA=

05

PA=

00

5

PA=1ppm

=


119895119875119860 = 10119906∙119904



51



05 500000 500 50 0000

06 400000 400 40 0253

07 300000 300 30 0524

08 200000 200 20 0842

09 100000 100 10 1282

095 50000 50 5 1645

096 40000 40 4 1751

097 30000 30 3 1881

098 20000 20 2 2054

099 10000 10 1 2326

0991 9000 9 09 2366

0992 8000 8 08 2409

0993 7000 7 07 2457

0994 6000 6 06 2512

0995 5000 5 05 2576

0996 4000 4 04 2652

0997 3000 3 03 2748

0998 2000 2 02 2878

0999 1000 1 01 3090

09991 900 09 009 3121

09992 800 08 008 3156

09993 700 07 007 3195

09994 600 06 006 3239

09995 500 05 005 3291

09996 400 04 004 3353

09997 300 03 003 3432

09998 200 02 002 3540

09999 100 01 001 3719



099991 90 009 0009 3746

099992 80 008 0008 3775

099993 70 007 0007 3808

099994 60 006 0006 3846

099995 50 005 0005 3891

099996 40 004 0004 3944

099997 30 003 0003 4013

099998 20 002 0002 4107

099999 10 001 0001 4265

0999991 9 0009 00009 4288

0999992 8 0008 00008 4314

0999993 7 0007 00007 4344

0999994 6 0006 00006 4378

0999995 5 0005 00005 4417

0999996 4 0004 00004 4465

0999997 3 0003 00003 4526

0999998 2 0002 00002 4611

0999999 1 0001 00001 4753



52

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

nd

ard

ab

weic

hu

ng s

σ



104 106 108 11 112 114 116 118

n=2

n=

20

n=

50

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

=

n=

7

n=

6

n=

5

n=

4

n=

3

n=

25

10 0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

tandardab eic ng



1211 13 14 15 17 18 19 20

n=2

n=3

n=4

=

n=

50

n=

25

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

n=

9

=

n=

6

n=

5

10

119895119899 = 101282∙



53



E = 210000 MPa σW = 189 MPa

Lastverlauf R = 0













N Zyklenzahl [-]










54


Spannungsgradient

Mittelspannung

Amplitudenspannung


max

1 d

dy

s

s

k

D

aDa

N

N1

ss

2

uom

sss

2

uoa

sss

o

uRs

s








n Stichprobenumfang

TD Streuspanne

55

FormelnSicherheit


jn lowast jPA

jn = 101282∙

s

n

jPA = 10u∙s


Unendliches Leben

56




Ra 63

Stoszligfaktor = 15












57



Ft1 = 2267 kN

Ft2 = 971 kN



Bx = 847 kN

Ax = 1773 kN

By = 814 kN

Ay= 983 kN

58





MbI = 1 286 330 Nmm



MbII = 1 271 080 Nmm




59




60











61



62



63



64



65



66



67








10


tsin

tsin

tsin

xyaxymxy

yaymy

xaxmx

sss

sss

21

xymyaxaxym

2xyayaxa

2ya

2yaym

2xyayaxa

2ya

2xaxm

xyayaxyaxaxymym

xyayaxyaxaxymxm

2xyayaxa

2ya

2xa

2xya

2xyayaxa

2ya

2xaymxm

2xyayaxa

2ya

2xa

2ym

2xyayaxa

2ya

2xa

2xm

2xya

2

w

wyaxa

2

w

w2ya

2xava

8

425

42514

nb3

532

352

46677(

33222

743

743421

ma

2

ss

sssss

sssss

sss

sss

ssss

ssssss

sssss

sssss

sss

ssss



synchrone




hypothese

nach Liu Zenner

11


3Sch

4Sch

2

W

Sch2W

4Sch

2Sch

2

W

W2W

214

15

2am21

4

bn

27

12

2am

s

s

ss

ss

12

4

Sch

W

WSch

s

s


1

2

W

xyaD2

W

xaD

s

s

1

2

W

xyaD2

Sch

xaD

s

s







12




2xymxya

2

2

ymyaxmxa

2

ymyaxmxava

ssss

sssss

12

Sch

W s

s

Wvava max sss

19022

2

W

xyaD2

W

xaD

W

xaD

s

s

s

s

s


Versagensbedingung



nach Liu Zenner

13



15

413 xyaDxaD

2W

2W

2

W

xyaD2

W

xaD

s

s

s

s




14



W

mR

tm1

tamax)va(maxva s

s

s

ss

W

Wxy

W

Wx

T4f

S3f

s

s

2

W

Sch

Sch

m

21

2R

s

s

s




Versagensbedingung

Koeffizienten

15





16


1

2

A

a

2

A

a

s

s




2

aA

A2

ava

sss

D2 2 2 2

a aa a

W WW W

m m1S

m m m m

s

s s

s s

s s

Grenzkurve


Sicherheit nach MGH

17


W

A

W

A mm

s

s s

WAW

A mmmm ss ss





modifizierte

Achsenabschnitte

18





19


1

2

A

a

A

a

s

s

2

aA

A2

aava

22

s

s

ss

2

A

a

2

A

a

A

ava

AD

2

1

2

1

1S

s

s

s

ss

s

Grenzkurve


Sicherheit nach MNH




20



Normalspannungen

nach Liu Zenner

21




nach Liu Zenner

22




nach Liu Zenner

23




nach Liu Zenner

24




nach Liu Zenner

25


nach Liu Zenner



26




nach Liu Zenner

27




28








- Oberflaumlche

- Kerbwirkung

- Temperatur

Gestalt ndash DFS



29




30




31



32



Rp02θ

σwθ

Rm10E4θ

σd02θ

33



nach Forrest

34




bG = k1 bull k2





Werkstoff - DFS

Gestalt - DFS

Zwischenschritt



35

K= Kf = Kt nχ




So = σoGσvo

Sa = σGAσva


36




bzw bG = k2


aus Groszligproben

technologisch

spannungsmechanisch

37



38



y

x

max

1 d

dy

s

s

smax

s(y)

39



20 4 6 8 10

40



Kf = Kt nχ

41

Kf

Kt



30

40

R 25

A

A

Rt 10

T

Mb

42


E360 ( alt St 70 )









Kerbwirkungszahl 2


A 125 138

B 137 137

C 148 136

D 282 1

Regelwerk SD

FKM 183 94 203

FKM 183 98 160

DIN 743 154








43













E360Werkstoff


Werkstoff-

Auswahlfeld

44



45








Amplitude








46

-400

-300

-200

-100

0

100

200

300

400

-400 -300 -200 -100 0 100 200 300 400



B

F

X

XS


XB Beanspruchung

47








(k = 50)0197 00392


(k = 60) 0235 00392


(k = 50)0255 00509


(k = 60) 0289 00484


(k = 35)0155 00445


(k = 30)0186 0063




Staumlhle 027 -


48



49

119871119890119887119890119899119889119886119906119890119903119911119906119897auml119904119904119894119892 =119871119890119887119890119899119904119889119886119906119890119903 119890119903119905119903119886119892119887119886119903

119895119899 lowast 119895119875119860

Lebensdauer lg(N)

Sp

an

nu

ng

lg

(sa)







ND50

sD50

sDx

D

jns jPAs = js

jnN jPAN = jN






j~155 erforderlich



50

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

ndard

abw

eic

hung s

σ



PA=

10

=

PA=

01

PA=

00

1

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 18 20 22 24 26 3028

=

PA=

05

PA=

00

5

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

PA=

10

PA=

1

PA=

01

=

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 16 18 22 24 26 3028

PA=

5

PA=

05

=

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

Sta

ndard

abw

eic

hung s

N



PA=

10

PA=

1

=

2010 40 60 80 10 15 25 5030

PA=

5

PA=

05

PA=

00

5

PA=1ppm

=


119895119875119860 = 10119906∙119904



51



05 500000 500 50 0000

06 400000 400 40 0253

07 300000 300 30 0524

08 200000 200 20 0842

09 100000 100 10 1282

095 50000 50 5 1645

096 40000 40 4 1751

097 30000 30 3 1881

098 20000 20 2 2054

099 10000 10 1 2326

0991 9000 9 09 2366

0992 8000 8 08 2409

0993 7000 7 07 2457

0994 6000 6 06 2512

0995 5000 5 05 2576

0996 4000 4 04 2652

0997 3000 3 03 2748

0998 2000 2 02 2878

0999 1000 1 01 3090

09991 900 09 009 3121

09992 800 08 008 3156

09993 700 07 007 3195

09994 600 06 006 3239

09995 500 05 005 3291

09996 400 04 004 3353

09997 300 03 003 3432

09998 200 02 002 3540

09999 100 01 001 3719



099991 90 009 0009 3746

099992 80 008 0008 3775

099993 70 007 0007 3808

099994 60 006 0006 3846

099995 50 005 0005 3891

099996 40 004 0004 3944

099997 30 003 0003 4013

099998 20 002 0002 4107

099999 10 001 0001 4265

0999991 9 0009 00009 4288

0999992 8 0008 00008 4314

0999993 7 0007 00007 4344

0999994 6 0006 00006 4378

0999995 5 0005 00005 4417

0999996 4 0004 00004 4465

0999997 3 0003 00003 4526

0999998 2 0002 00002 4611

0999999 1 0001 00001 4753



52

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

nd

ard

ab

weic

hu

ng s

σ



104 106 108 11 112 114 116 118

n=2

n=

20

n=

50

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

=

n=

7

n=

6

n=

5

n=

4

n=

3

n=

25

10 0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

tandardab eic ng



1211 13 14 15 17 18 19 20

n=2

n=3

n=4

=

n=

50

n=

25

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

n=

9

=

n=

6

n=

5

10

119895119899 = 101282∙



53



E = 210000 MPa σW = 189 MPa

Lastverlauf R = 0













N Zyklenzahl [-]










54


Spannungsgradient

Mittelspannung

Amplitudenspannung


max

1 d

dy

s

s

k

D

aDa

N

N1

ss

2

uom

sss

2

uoa

sss

o

uRs

s








n Stichprobenumfang

TD Streuspanne

55

FormelnSicherheit


jn lowast jPA

jn = 101282∙

s

n

jPA = 10u∙s


Unendliches Leben

56




Ra 63

Stoszligfaktor = 15












57



Ft1 = 2267 kN

Ft2 = 971 kN



Bx = 847 kN

Ax = 1773 kN

By = 814 kN

Ay= 983 kN

58





MbI = 1 286 330 Nmm



MbII = 1 271 080 Nmm




59




60











61



62



63



64



65



66



67


tsin

tsin

tsin

xyaxymxy

yaymy

xaxmx

sss

sss

21

xymyaxaxym

2xyayaxa

2ya

2yaym

2xyayaxa

2ya

2xaxm

xyayaxyaxaxymym

xyayaxyaxaxymxm

2xyayaxa

2ya

2xa

2xya

2xyayaxa

2ya

2xaymxm

2xyayaxa

2ya

2xa

2ym

2xyayaxa

2ya

2xa

2xm

2xya

2

w

wyaxa

2

w

w2ya

2xava

8

425

42514

nb3

532

352

46677(

33222

743

743421

ma

2

ss

sssss

sssss

sss

sss

ssss

ssssss

sssss

sssss

sss

ssss



synchrone




hypothese

nach Liu Zenner

11


3Sch

4Sch

2

W

Sch2W

4Sch

2Sch

2

W

W2W

214

15

2am21

4

bn

27

12

2am

s

s

ss

ss

12

4

Sch

W

WSch

s

s


1

2

W

xyaD2

W

xaD

s

s

1

2

W

xyaD2

Sch

xaD

s

s







12




2xymxya

2

2

ymyaxmxa

2

ymyaxmxava

ssss

sssss

12

Sch

W s

s

Wvava max sss

19022

2

W

xyaD2

W

xaD

W

xaD

s

s

s

s

s


Versagensbedingung



nach Liu Zenner

13



15

413 xyaDxaD

2W

2W

2

W

xyaD2

W

xaD

s

s

s

s




14



W

mR

tm1

tamax)va(maxva s

s

s

ss

W

Wxy

W

Wx

T4f

S3f

s

s

2

W

Sch

Sch

m

21

2R

s

s

s




Versagensbedingung

Koeffizienten

15





16


1

2

A

a

2

A

a

s

s




2

aA

A2

ava

sss

D2 2 2 2

a aa a

W WW W

m m1S

m m m m

s

s s

s s

s s

Grenzkurve


Sicherheit nach MGH

17


W

A

W

A mm

s

s s

WAW

A mmmm ss ss





modifizierte

Achsenabschnitte

18





19


1

2

A

a

A

a

s

s

2

aA

A2

aava

22

s

s

ss

2

A

a

2

A

a

A

ava

AD

2

1

2

1

1S

s

s

s

ss

s

Grenzkurve


Sicherheit nach MNH




20



Normalspannungen

nach Liu Zenner

21




nach Liu Zenner

22




nach Liu Zenner

23




nach Liu Zenner

24




nach Liu Zenner

25


nach Liu Zenner



26




nach Liu Zenner

27




28








- Oberflaumlche

- Kerbwirkung

- Temperatur

Gestalt ndash DFS



29




30




31



32



Rp02θ

σwθ

Rm10E4θ

σd02θ

33



nach Forrest

34




bG = k1 bull k2





Werkstoff - DFS

Gestalt - DFS

Zwischenschritt



35

K= Kf = Kt nχ




So = σoGσvo

Sa = σGAσva


36




bzw bG = k2


aus Groszligproben

technologisch

spannungsmechanisch

37



38



y

x

max

1 d

dy

s

s

smax

s(y)

39



20 4 6 8 10

40



Kf = Kt nχ

41

Kf

Kt



30

40

R 25

A

A

Rt 10

T

Mb

42


E360 ( alt St 70 )









Kerbwirkungszahl 2


A 125 138

B 137 137

C 148 136

D 282 1

Regelwerk SD

FKM 183 94 203

FKM 183 98 160

DIN 743 154








43













E360Werkstoff


Werkstoff-

Auswahlfeld

44



45








Amplitude








46

-400

-300

-200

-100

0

100

200

300

400

-400 -300 -200 -100 0 100 200 300 400



B

F

X

XS


XB Beanspruchung

47








(k = 50)0197 00392


(k = 60) 0235 00392


(k = 50)0255 00509


(k = 60) 0289 00484


(k = 35)0155 00445


(k = 30)0186 0063




Staumlhle 027 -


48



49

119871119890119887119890119899119889119886119906119890119903119911119906119897auml119904119904119894119892 =119871119890119887119890119899119904119889119886119906119890119903 119890119903119905119903119886119892119887119886119903

119895119899 lowast 119895119875119860

Lebensdauer lg(N)

Sp

an

nu

ng

lg

(sa)







ND50

sD50

sDx

D

jns jPAs = js

jnN jPAN = jN






j~155 erforderlich



50

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

ndard

abw

eic

hung s

σ



PA=

10

=

PA=

01

PA=

00

1

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 18 20 22 24 26 3028

=

PA=

05

PA=

00

5

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

PA=

10

PA=

1

PA=

01

=

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 16 18 22 24 26 3028

PA=

5

PA=

05

=

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

Sta

ndard

abw

eic

hung s

N



PA=

10

PA=

1

=

2010 40 60 80 10 15 25 5030

PA=

5

PA=

05

PA=

00

5

PA=1ppm

=


119895119875119860 = 10119906∙119904



51



05 500000 500 50 0000

06 400000 400 40 0253

07 300000 300 30 0524

08 200000 200 20 0842

09 100000 100 10 1282

095 50000 50 5 1645

096 40000 40 4 1751

097 30000 30 3 1881

098 20000 20 2 2054

099 10000 10 1 2326

0991 9000 9 09 2366

0992 8000 8 08 2409

0993 7000 7 07 2457

0994 6000 6 06 2512

0995 5000 5 05 2576

0996 4000 4 04 2652

0997 3000 3 03 2748

0998 2000 2 02 2878

0999 1000 1 01 3090

09991 900 09 009 3121

09992 800 08 008 3156

09993 700 07 007 3195

09994 600 06 006 3239

09995 500 05 005 3291

09996 400 04 004 3353

09997 300 03 003 3432

09998 200 02 002 3540

09999 100 01 001 3719



099991 90 009 0009 3746

099992 80 008 0008 3775

099993 70 007 0007 3808

099994 60 006 0006 3846

099995 50 005 0005 3891

099996 40 004 0004 3944

099997 30 003 0003 4013

099998 20 002 0002 4107

099999 10 001 0001 4265

0999991 9 0009 00009 4288

0999992 8 0008 00008 4314

0999993 7 0007 00007 4344

0999994 6 0006 00006 4378

0999995 5 0005 00005 4417

0999996 4 0004 00004 4465

0999997 3 0003 00003 4526

0999998 2 0002 00002 4611

0999999 1 0001 00001 4753



52

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

nd

ard

ab

weic

hu

ng s

σ



104 106 108 11 112 114 116 118

n=2

n=

20

n=

50

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

=

n=

7

n=

6

n=

5

n=

4

n=

3

n=

25

10 0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

tandardab eic ng



1211 13 14 15 17 18 19 20

n=2

n=3

n=4

=

n=

50

n=

25

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

n=

9

=

n=

6

n=

5

10

119895119899 = 101282∙



53



E = 210000 MPa σW = 189 MPa

Lastverlauf R = 0













N Zyklenzahl [-]










54


Spannungsgradient

Mittelspannung

Amplitudenspannung


max

1 d

dy

s

s

k

D

aDa

N

N1

ss

2

uom

sss

2

uoa

sss

o

uRs

s








n Stichprobenumfang

TD Streuspanne

55

FormelnSicherheit


jn lowast jPA

jn = 101282∙

s

n

jPA = 10u∙s


Unendliches Leben

56




Ra 63

Stoszligfaktor = 15












57



Ft1 = 2267 kN

Ft2 = 971 kN



Bx = 847 kN

Ax = 1773 kN

By = 814 kN

Ay= 983 kN

58





MbI = 1 286 330 Nmm



MbII = 1 271 080 Nmm




59




60











61



62



63



64



65



66



67


3Sch

4Sch

2

W

Sch2W

4Sch

2Sch

2

W

W2W

214

15

2am21

4

bn

27

12

2am

s

s

ss

ss

12

4

Sch

W

WSch

s

s


1

2

W

xyaD2

W

xaD

s

s

1

2

W

xyaD2

Sch

xaD

s

s







12




2xymxya

2

2

ymyaxmxa

2

ymyaxmxava

ssss

sssss

12

Sch

W s

s

Wvava max sss

19022

2

W

xyaD2

W

xaD

W

xaD

s

s

s

s

s


Versagensbedingung



nach Liu Zenner

13



15

413 xyaDxaD

2W

2W

2

W

xyaD2

W

xaD

s

s

s

s




14



W

mR

tm1

tamax)va(maxva s

s

s

ss

W

Wxy

W

Wx

T4f

S3f

s

s

2

W

Sch

Sch

m

21

2R

s

s

s




Versagensbedingung

Koeffizienten

15





16


1

2

A

a

2

A

a

s

s




2

aA

A2

ava

sss

D2 2 2 2

a aa a

W WW W

m m1S

m m m m

s

s s

s s

s s

Grenzkurve


Sicherheit nach MGH

17


W

A

W

A mm

s

s s

WAW

A mmmm ss ss





modifizierte

Achsenabschnitte

18





19


1

2

A

a

A

a

s

s

2

aA

A2

aava

22

s

s

ss

2

A

a

2

A

a

A

ava

AD

2

1

2

1

1S

s

s

s

ss

s

Grenzkurve


Sicherheit nach MNH




20



Normalspannungen

nach Liu Zenner

21




nach Liu Zenner

22




nach Liu Zenner

23




nach Liu Zenner

24




nach Liu Zenner

25


nach Liu Zenner



26




nach Liu Zenner

27




28








- Oberflaumlche

- Kerbwirkung

- Temperatur

Gestalt ndash DFS



29




30




31



32



Rp02θ

σwθ

Rm10E4θ

σd02θ

33



nach Forrest

34




bG = k1 bull k2





Werkstoff - DFS

Gestalt - DFS

Zwischenschritt



35

K= Kf = Kt nχ




So = σoGσvo

Sa = σGAσva


36




bzw bG = k2


aus Groszligproben

technologisch

spannungsmechanisch

37



38



y

x

max

1 d

dy

s

s

smax

s(y)

39



20 4 6 8 10

40



Kf = Kt nχ

41

Kf

Kt



30

40

R 25

A

A

Rt 10

T

Mb

42


E360 ( alt St 70 )









Kerbwirkungszahl 2


A 125 138

B 137 137

C 148 136

D 282 1

Regelwerk SD

FKM 183 94 203

FKM 183 98 160

DIN 743 154








43













E360Werkstoff


Werkstoff-

Auswahlfeld

44



45








Amplitude








46

-400

-300

-200

-100

0

100

200

300

400

-400 -300 -200 -100 0 100 200 300 400



B

F

X

XS


XB Beanspruchung

47








(k = 50)0197 00392


(k = 60) 0235 00392


(k = 50)0255 00509


(k = 60) 0289 00484


(k = 35)0155 00445


(k = 30)0186 0063




Staumlhle 027 -


48



49

119871119890119887119890119899119889119886119906119890119903119911119906119897auml119904119904119894119892 =119871119890119887119890119899119904119889119886119906119890119903 119890119903119905119903119886119892119887119886119903

119895119899 lowast 119895119875119860

Lebensdauer lg(N)

Sp

an

nu

ng

lg

(sa)







ND50

sD50

sDx

D

jns jPAs = js

jnN jPAN = jN






j~155 erforderlich



50

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

ndard

abw

eic

hung s

σ



PA=

10

=

PA=

01

PA=

00

1

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 18 20 22 24 26 3028

=

PA=

05

PA=

00

5

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

PA=

10

PA=

1

PA=

01

=

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 16 18 22 24 26 3028

PA=

5

PA=

05

=

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

Sta

ndard

abw

eic

hung s

N



PA=

10

PA=

1

=

2010 40 60 80 10 15 25 5030

PA=

5

PA=

05

PA=

00

5

PA=1ppm

=


119895119875119860 = 10119906∙119904



51



05 500000 500 50 0000

06 400000 400 40 0253

07 300000 300 30 0524

08 200000 200 20 0842

09 100000 100 10 1282

095 50000 50 5 1645

096 40000 40 4 1751

097 30000 30 3 1881

098 20000 20 2 2054

099 10000 10 1 2326

0991 9000 9 09 2366

0992 8000 8 08 2409

0993 7000 7 07 2457

0994 6000 6 06 2512

0995 5000 5 05 2576

0996 4000 4 04 2652

0997 3000 3 03 2748

0998 2000 2 02 2878

0999 1000 1 01 3090

09991 900 09 009 3121

09992 800 08 008 3156

09993 700 07 007 3195

09994 600 06 006 3239

09995 500 05 005 3291

09996 400 04 004 3353

09997 300 03 003 3432

09998 200 02 002 3540

09999 100 01 001 3719



099991 90 009 0009 3746

099992 80 008 0008 3775

099993 70 007 0007 3808

099994 60 006 0006 3846

099995 50 005 0005 3891

099996 40 004 0004 3944

099997 30 003 0003 4013

099998 20 002 0002 4107

099999 10 001 0001 4265

0999991 9 0009 00009 4288

0999992 8 0008 00008 4314

0999993 7 0007 00007 4344

0999994 6 0006 00006 4378

0999995 5 0005 00005 4417

0999996 4 0004 00004 4465

0999997 3 0003 00003 4526

0999998 2 0002 00002 4611

0999999 1 0001 00001 4753



52

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

nd

ard

ab

weic

hu

ng s

σ



104 106 108 11 112 114 116 118

n=2

n=

20

n=

50

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

=

n=

7

n=

6

n=

5

n=

4

n=

3

n=

25

10 0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

tandardab eic ng



1211 13 14 15 17 18 19 20

n=2

n=3

n=4

=

n=

50

n=

25

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

n=

9

=

n=

6

n=

5

10

119895119899 = 101282∙



53



E = 210000 MPa σW = 189 MPa

Lastverlauf R = 0













N Zyklenzahl [-]










54


Spannungsgradient

Mittelspannung

Amplitudenspannung


max

1 d

dy

s

s

k

D

aDa

N

N1

ss

2

uom

sss

2

uoa

sss

o

uRs

s








n Stichprobenumfang

TD Streuspanne

55

FormelnSicherheit


jn lowast jPA

jn = 101282∙

s

n

jPA = 10u∙s


Unendliches Leben

56




Ra 63

Stoszligfaktor = 15












57



Ft1 = 2267 kN

Ft2 = 971 kN



Bx = 847 kN

Ax = 1773 kN

By = 814 kN

Ay= 983 kN

58





MbI = 1 286 330 Nmm



MbII = 1 271 080 Nmm




59




60











61



62



63



64



65



66



67




2xymxya

2

2

ymyaxmxa

2

ymyaxmxava

ssss

sssss

12

Sch

W s

s

Wvava max sss

19022

2

W

xyaD2

W

xaD

W

xaD

s

s

s

s

s


Versagensbedingung



nach Liu Zenner

13



15

413 xyaDxaD

2W

2W

2

W

xyaD2

W

xaD

s

s

s

s




14



W

mR

tm1

tamax)va(maxva s

s

s

ss

W

Wxy

W

Wx

T4f

S3f

s

s

2

W

Sch

Sch

m

21

2R

s

s

s




Versagensbedingung

Koeffizienten

15





16


1

2

A

a

2

A

a

s

s




2

aA

A2

ava

sss

D2 2 2 2

a aa a

W WW W

m m1S

m m m m

s

s s

s s

s s

Grenzkurve


Sicherheit nach MGH

17


W

A

W

A mm

s

s s

WAW

A mmmm ss ss





modifizierte

Achsenabschnitte

18





19


1

2

A

a

A

a

s

s

2

aA

A2

aava

22

s

s

ss

2

A

a

2

A

a

A

ava

AD

2

1

2

1

1S

s

s

s

ss

s

Grenzkurve


Sicherheit nach MNH




20



Normalspannungen

nach Liu Zenner

21




nach Liu Zenner

22




nach Liu Zenner

23




nach Liu Zenner

24




nach Liu Zenner

25


nach Liu Zenner



26




nach Liu Zenner

27




28








- Oberflaumlche

- Kerbwirkung

- Temperatur

Gestalt ndash DFS



29




30




31



32



Rp02θ

σwθ

Rm10E4θ

σd02θ

33



nach Forrest

34




bG = k1 bull k2





Werkstoff - DFS

Gestalt - DFS

Zwischenschritt



35

K= Kf = Kt nχ




So = σoGσvo

Sa = σGAσva


36




bzw bG = k2


aus Groszligproben

technologisch

spannungsmechanisch

37



38



y

x

max

1 d

dy

s

s

smax

s(y)

39



20 4 6 8 10

40



Kf = Kt nχ

41

Kf

Kt



30

40

R 25

A

A

Rt 10

T

Mb

42


E360 ( alt St 70 )









Kerbwirkungszahl 2


A 125 138

B 137 137

C 148 136

D 282 1

Regelwerk SD

FKM 183 94 203

FKM 183 98 160

DIN 743 154








43













E360Werkstoff


Werkstoff-

Auswahlfeld

44



45








Amplitude








46

-400

-300

-200

-100

0

100

200

300

400

-400 -300 -200 -100 0 100 200 300 400



B

F

X

XS


XB Beanspruchung

47








(k = 50)0197 00392


(k = 60) 0235 00392


(k = 50)0255 00509


(k = 60) 0289 00484


(k = 35)0155 00445


(k = 30)0186 0063




Staumlhle 027 -


48



49

119871119890119887119890119899119889119886119906119890119903119911119906119897auml119904119904119894119892 =119871119890119887119890119899119904119889119886119906119890119903 119890119903119905119903119886119892119887119886119903

119895119899 lowast 119895119875119860

Lebensdauer lg(N)

Sp

an

nu

ng

lg

(sa)







ND50

sD50

sDx

D

jns jPAs = js

jnN jPAN = jN






j~155 erforderlich



50

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

ndard

abw

eic

hung s

σ



PA=

10

=

PA=

01

PA=

00

1

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 18 20 22 24 26 3028

=

PA=

05

PA=

00

5

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

PA=

10

PA=

1

PA=

01

=

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 16 18 22 24 26 3028

PA=

5

PA=

05

=

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

Sta

ndard

abw

eic

hung s

N



PA=

10

PA=

1

=

2010 40 60 80 10 15 25 5030

PA=

5

PA=

05

PA=

00

5

PA=1ppm

=


119895119875119860 = 10119906∙119904



51



05 500000 500 50 0000

06 400000 400 40 0253

07 300000 300 30 0524

08 200000 200 20 0842

09 100000 100 10 1282

095 50000 50 5 1645

096 40000 40 4 1751

097 30000 30 3 1881

098 20000 20 2 2054

099 10000 10 1 2326

0991 9000 9 09 2366

0992 8000 8 08 2409

0993 7000 7 07 2457

0994 6000 6 06 2512

0995 5000 5 05 2576

0996 4000 4 04 2652

0997 3000 3 03 2748

0998 2000 2 02 2878

0999 1000 1 01 3090

09991 900 09 009 3121

09992 800 08 008 3156

09993 700 07 007 3195

09994 600 06 006 3239

09995 500 05 005 3291

09996 400 04 004 3353

09997 300 03 003 3432

09998 200 02 002 3540

09999 100 01 001 3719



099991 90 009 0009 3746

099992 80 008 0008 3775

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099997 30 003 0003 4013

099998 20 002 0002 4107

099999 10 001 0001 4265

0999991 9 0009 00009 4288

0999992 8 0008 00008 4314

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0999997 3 0003 00003 4526

0999998 2 0002 00002 4611

0999999 1 0001 00001 4753



52

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

nd

ard

ab

weic

hu

ng s

σ



104 106 108 11 112 114 116 118

n=2

n=

20

n=

50

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

=

n=

7

n=

6

n=

5

n=

4

n=

3

n=

25

10 0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

tandardab eic ng



1211 13 14 15 17 18 19 20

n=2

n=3

n=4

=

n=

50

n=

25

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

n=

9

=

n=

6

n=

5

10

119895119899 = 101282∙



53



E = 210000 MPa σW = 189 MPa

Lastverlauf R = 0













N Zyklenzahl [-]










54


Spannungsgradient

Mittelspannung

Amplitudenspannung


max

1 d

dy

s

s

k

D

aDa

N

N1

ss

2

uom

sss

2

uoa

sss

o

uRs

s








n Stichprobenumfang

TD Streuspanne

55

FormelnSicherheit


jn lowast jPA

jn = 101282∙

s

n

jPA = 10u∙s


Unendliches Leben

56




Ra 63

Stoszligfaktor = 15












57



Ft1 = 2267 kN

Ft2 = 971 kN



Bx = 847 kN

Ax = 1773 kN

By = 814 kN

Ay= 983 kN

58





MbI = 1 286 330 Nmm



MbII = 1 271 080 Nmm




59




60











61



62



63



64



65



66



67



15

413 xyaDxaD

2W

2W

2

W

xyaD2

W

xaD

s

s

s

s




14



W

mR

tm1

tamax)va(maxva s

s

s

ss

W

Wxy

W

Wx

T4f

S3f

s

s

2

W

Sch

Sch

m

21

2R

s

s

s




Versagensbedingung

Koeffizienten

15





16


1

2

A

a

2

A

a

s

s




2

aA

A2

ava

sss

D2 2 2 2

a aa a

W WW W

m m1S

m m m m

s

s s

s s

s s

Grenzkurve


Sicherheit nach MGH

17


W

A

W

A mm

s

s s

WAW

A mmmm ss ss





modifizierte

Achsenabschnitte

18





19


1

2

A

a

A

a

s

s

2

aA

A2

aava

22

s

s

ss

2

A

a

2

A

a

A

ava

AD

2

1

2

1

1S

s

s

s

ss

s

Grenzkurve


Sicherheit nach MNH




20



Normalspannungen

nach Liu Zenner

21




nach Liu Zenner

22




nach Liu Zenner

23




nach Liu Zenner

24




nach Liu Zenner

25


nach Liu Zenner



26




nach Liu Zenner

27




28








- Oberflaumlche

- Kerbwirkung

- Temperatur

Gestalt ndash DFS



29




30




31



32



Rp02θ

σwθ

Rm10E4θ

σd02θ

33



nach Forrest

34




bG = k1 bull k2





Werkstoff - DFS

Gestalt - DFS

Zwischenschritt



35

K= Kf = Kt nχ




So = σoGσvo

Sa = σGAσva


36




bzw bG = k2


aus Groszligproben

technologisch

spannungsmechanisch

37



38



y

x

max

1 d

dy

s

s

smax

s(y)

39



20 4 6 8 10

40



Kf = Kt nχ

41

Kf

Kt



30

40

R 25

A

A

Rt 10

T

Mb

42


E360 ( alt St 70 )









Kerbwirkungszahl 2


A 125 138

B 137 137

C 148 136

D 282 1

Regelwerk SD

FKM 183 94 203

FKM 183 98 160

DIN 743 154








43













E360Werkstoff


Werkstoff-

Auswahlfeld

44



45








Amplitude








46

-400

-300

-200

-100

0

100

200

300

400

-400 -300 -200 -100 0 100 200 300 400



B

F

X

XS


XB Beanspruchung

47








(k = 50)0197 00392


(k = 60) 0235 00392


(k = 50)0255 00509


(k = 60) 0289 00484


(k = 35)0155 00445


(k = 30)0186 0063




Staumlhle 027 -


48



49

119871119890119887119890119899119889119886119906119890119903119911119906119897auml119904119904119894119892 =119871119890119887119890119899119904119889119886119906119890119903 119890119903119905119903119886119892119887119886119903

119895119899 lowast 119895119875119860

Lebensdauer lg(N)

Sp

an

nu

ng

lg

(sa)







ND50

sD50

sDx

D

jns jPAs = js

jnN jPAN = jN






j~155 erforderlich



50

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

ndard

abw

eic

hung s

σ



PA=

10

=

PA=

01

PA=

00

1

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 18 20 22 24 26 3028

=

PA=

05

PA=

00

5

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

PA=

10

PA=

1

PA=

01

=

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 16 18 22 24 26 3028

PA=

5

PA=

05

=

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

Sta

ndard

abw

eic

hung s

N



PA=

10

PA=

1

=

2010 40 60 80 10 15 25 5030

PA=

5

PA=

05

PA=

00

5

PA=1ppm

=


119895119875119860 = 10119906∙119904



51



05 500000 500 50 0000

06 400000 400 40 0253

07 300000 300 30 0524

08 200000 200 20 0842

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099 10000 10 1 2326

0991 9000 9 09 2366

0992 8000 8 08 2409

0993 7000 7 07 2457

0994 6000 6 06 2512

0995 5000 5 05 2576

0996 4000 4 04 2652

0997 3000 3 03 2748

0998 2000 2 02 2878

0999 1000 1 01 3090

09991 900 09 009 3121

09992 800 08 008 3156

09993 700 07 007 3195

09994 600 06 006 3239

09995 500 05 005 3291

09996 400 04 004 3353

09997 300 03 003 3432

09998 200 02 002 3540

09999 100 01 001 3719



099991 90 009 0009 3746

099992 80 008 0008 3775

099993 70 007 0007 3808

099994 60 006 0006 3846

099995 50 005 0005 3891

099996 40 004 0004 3944

099997 30 003 0003 4013

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099999 10 001 0001 4265

0999991 9 0009 00009 4288

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0999993 7 0007 00007 4344

0999994 6 0006 00006 4378

0999995 5 0005 00005 4417

0999996 4 0004 00004 4465

0999997 3 0003 00003 4526

0999998 2 0002 00002 4611

0999999 1 0001 00001 4753



52

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

nd

ard

ab

weic

hu

ng s

σ



104 106 108 11 112 114 116 118

n=2

n=

20

n=

50

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

=

n=

7

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6

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5

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4

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3

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25

10 0

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01

015

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03

035

04

045

05

tandardab eic ng



1211 13 14 15 17 18 19 20

n=2

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n=

50

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25

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15

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30

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10

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8

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9

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n=

6

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5

10

119895119899 = 101282∙



53



E = 210000 MPa σW = 189 MPa

Lastverlauf R = 0













N Zyklenzahl [-]










54


Spannungsgradient

Mittelspannung

Amplitudenspannung


max

1 d

dy

s

s

k

D

aDa

N

N1

ss

2

uom

sss

2

uoa

sss

o

uRs

s








n Stichprobenumfang

TD Streuspanne

55

FormelnSicherheit


jn lowast jPA

jn = 101282∙

s

n

jPA = 10u∙s


Unendliches Leben

56




Ra 63

Stoszligfaktor = 15












57



Ft1 = 2267 kN

Ft2 = 971 kN



Bx = 847 kN

Ax = 1773 kN

By = 814 kN

Ay= 983 kN

58





MbI = 1 286 330 Nmm



MbII = 1 271 080 Nmm




59




60











61



62



63



64



65



66



67



W

mR

tm1

tamax)va(maxva s

s

s

ss

W

Wxy

W

Wx

T4f

S3f

s

s

2

W

Sch

Sch

m

21

2R

s

s

s




Versagensbedingung

Koeffizienten

15





16


1

2

A

a

2

A

a

s

s




2

aA

A2

ava

sss

D2 2 2 2

a aa a

W WW W

m m1S

m m m m

s

s s

s s

s s

Grenzkurve


Sicherheit nach MGH

17


W

A

W

A mm

s

s s

WAW

A mmmm ss ss





modifizierte

Achsenabschnitte

18





19


1

2

A

a

A

a

s

s

2

aA

A2

aava

22

s

s

ss

2

A

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2

A

a

A

ava

AD

2

1

2

1

1S

s

s

s

ss

s

Grenzkurve


Sicherheit nach MNH




20



Normalspannungen

nach Liu Zenner

21




nach Liu Zenner

22




nach Liu Zenner

23




nach Liu Zenner

24




nach Liu Zenner

25


nach Liu Zenner



26




nach Liu Zenner

27




28








- Oberflaumlche

- Kerbwirkung

- Temperatur

Gestalt ndash DFS



29




30




31



32



Rp02θ

σwθ

Rm10E4θ

σd02θ

33



nach Forrest

34




bG = k1 bull k2





Werkstoff - DFS

Gestalt - DFS

Zwischenschritt



35

K= Kf = Kt nχ




So = σoGσvo

Sa = σGAσva


36




bzw bG = k2


aus Groszligproben

technologisch

spannungsmechanisch

37



38



y

x

max

1 d

dy

s

s

smax

s(y)

39



20 4 6 8 10

40



Kf = Kt nχ

41

Kf

Kt



30

40

R 25

A

A

Rt 10

T

Mb

42


E360 ( alt St 70 )









Kerbwirkungszahl 2


A 125 138

B 137 137

C 148 136

D 282 1

Regelwerk SD

FKM 183 94 203

FKM 183 98 160

DIN 743 154








43













E360Werkstoff


Werkstoff-

Auswahlfeld

44



45








Amplitude








46

-400

-300

-200

-100

0

100

200

300

400

-400 -300 -200 -100 0 100 200 300 400



B

F

X

XS


XB Beanspruchung

47








(k = 50)0197 00392


(k = 60) 0235 00392


(k = 50)0255 00509


(k = 60) 0289 00484


(k = 35)0155 00445


(k = 30)0186 0063




Staumlhle 027 -


48



49

119871119890119887119890119899119889119886119906119890119903119911119906119897auml119904119904119894119892 =119871119890119887119890119899119904119889119886119906119890119903 119890119903119905119903119886119892119887119886119903

119895119899 lowast 119895119875119860

Lebensdauer lg(N)

Sp

an

nu

ng

lg

(sa)







ND50

sD50

sDx

D

jns jPAs = js

jnN jPAN = jN






j~155 erforderlich



50

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

ndard

abw

eic

hung s

σ



PA=

10

=

PA=

01

PA=

00

1

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 18 20 22 24 26 3028

=

PA=

05

PA=

00

5

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

PA=

10

PA=

1

PA=

01

=

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 16 18 22 24 26 3028

PA=

5

PA=

05

=

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

Sta

ndard

abw

eic

hung s

N



PA=

10

PA=

1

=

2010 40 60 80 10 15 25 5030

PA=

5

PA=

05

PA=

00

5

PA=1ppm

=


119895119875119860 = 10119906∙119904



51



05 500000 500 50 0000

06 400000 400 40 0253

07 300000 300 30 0524

08 200000 200 20 0842

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096 40000 40 4 1751

097 30000 30 3 1881

098 20000 20 2 2054

099 10000 10 1 2326

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0992 8000 8 08 2409

0993 7000 7 07 2457

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0995 5000 5 05 2576

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0997 3000 3 03 2748

0998 2000 2 02 2878

0999 1000 1 01 3090

09991 900 09 009 3121

09992 800 08 008 3156

09993 700 07 007 3195

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09997 300 03 003 3432

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09999 100 01 001 3719



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52

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

nd

ard

ab

weic

hu

ng s

σ



104 106 108 11 112 114 116 118

n=2

n=

20

n=

50

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

=

n=

7

n=

6

n=

5

n=

4

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3

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25

10 0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

tandardab eic ng



1211 13 14 15 17 18 19 20

n=2

n=3

n=4

=

n=

50

n=

25

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

n=

9

=

n=

6

n=

5

10

119895119899 = 101282∙



53



E = 210000 MPa σW = 189 MPa

Lastverlauf R = 0













N Zyklenzahl [-]










54


Spannungsgradient

Mittelspannung

Amplitudenspannung


max

1 d

dy

s

s

k

D

aDa

N

N1

ss

2

uom

sss

2

uoa

sss

o

uRs

s








n Stichprobenumfang

TD Streuspanne

55

FormelnSicherheit


jn lowast jPA

jn = 101282∙

s

n

jPA = 10u∙s


Unendliches Leben

56




Ra 63

Stoszligfaktor = 15












57



Ft1 = 2267 kN

Ft2 = 971 kN



Bx = 847 kN

Ax = 1773 kN

By = 814 kN

Ay= 983 kN

58





MbI = 1 286 330 Nmm



MbII = 1 271 080 Nmm




59




60











61



62



63



64



65



66



67





16


1

2

A

a

2

A

a

s

s




2

aA

A2

ava

sss

D2 2 2 2

a aa a

W WW W

m m1S

m m m m

s

s s

s s

s s

Grenzkurve


Sicherheit nach MGH

17


W

A

W

A mm

s

s s

WAW

A mmmm ss ss





modifizierte

Achsenabschnitte

18





19


1

2

A

a

A

a

s

s

2

aA

A2

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22

s

s

ss

2

A

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2

A

a

A

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AD

2

1

2

1

1S

s

s

s

ss

s

Grenzkurve


Sicherheit nach MNH




20



Normalspannungen

nach Liu Zenner

21




nach Liu Zenner

22




nach Liu Zenner

23




nach Liu Zenner

24




nach Liu Zenner

25


nach Liu Zenner



26




nach Liu Zenner

27




28








- Oberflaumlche

- Kerbwirkung

- Temperatur

Gestalt ndash DFS



29




30




31



32



Rp02θ

σwθ

Rm10E4θ

σd02θ

33



nach Forrest

34




bG = k1 bull k2





Werkstoff - DFS

Gestalt - DFS

Zwischenschritt



35

K= Kf = Kt nχ




So = σoGσvo

Sa = σGAσva


36




bzw bG = k2


aus Groszligproben

technologisch

spannungsmechanisch

37



38



y

x

max

1 d

dy

s

s

smax

s(y)

39



20 4 6 8 10

40



Kf = Kt nχ

41

Kf

Kt



30

40

R 25

A

A

Rt 10

T

Mb

42


E360 ( alt St 70 )









Kerbwirkungszahl 2


A 125 138

B 137 137

C 148 136

D 282 1

Regelwerk SD

FKM 183 94 203

FKM 183 98 160

DIN 743 154








43













E360Werkstoff


Werkstoff-

Auswahlfeld

44



45








Amplitude








46

-400

-300

-200

-100

0

100

200

300

400

-400 -300 -200 -100 0 100 200 300 400



B

F

X

XS


XB Beanspruchung

47








(k = 50)0197 00392


(k = 60) 0235 00392


(k = 50)0255 00509


(k = 60) 0289 00484


(k = 35)0155 00445


(k = 30)0186 0063




Staumlhle 027 -


48



49

119871119890119887119890119899119889119886119906119890119903119911119906119897auml119904119904119894119892 =119871119890119887119890119899119904119889119886119906119890119903 119890119903119905119903119886119892119887119886119903

119895119899 lowast 119895119875119860

Lebensdauer lg(N)

Sp

an

nu

ng

lg

(sa)







ND50

sD50

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D

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jnN jPAN = jN






j~155 erforderlich



50

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

ndard

abw

eic

hung s

σ



PA=

10

=

PA=

01

PA=

00

1

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 18 20 22 24 26 3028

=

PA=

05

PA=

00

5

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

PA=

10

PA=

1

PA=

01

=

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 16 18 22 24 26 3028

PA=

5

PA=

05

=

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

Sta

ndard

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10

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1

=

2010 40 60 80 10 15 25 5030

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5

PA=

05

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00

5

PA=1ppm

=


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51



05 500000 500 50 0000

06 400000 400 40 0253

07 300000 300 30 0524

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097 30000 30 3 1881

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09991 900 09 009 3121

09992 800 08 008 3156

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09997 300 03 003 3432

09998 200 02 002 3540

09999 100 01 001 3719



099991 90 009 0009 3746

099992 80 008 0008 3775

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0999999 1 0001 00001 4753



52

0

001

002

003

004

005

006

007

008

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01

Sta

nd

ard

ab

weic

hu

ng s

σ



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15

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30

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tandardab eic ng



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n=2

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15

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6

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119895119899 = 101282∙



53



E = 210000 MPa σW = 189 MPa

Lastverlauf R = 0













N Zyklenzahl [-]










54


Spannungsgradient

Mittelspannung

Amplitudenspannung


max

1 d

dy

s

s

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D

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2

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n Stichprobenumfang

TD Streuspanne

55

FormelnSicherheit


jn lowast jPA

jn = 101282∙

s

n

jPA = 10u∙s


Unendliches Leben

56




Ra 63

Stoszligfaktor = 15












57



Ft1 = 2267 kN

Ft2 = 971 kN



Bx = 847 kN

Ax = 1773 kN

By = 814 kN

Ay= 983 kN

58





MbI = 1 286 330 Nmm



MbII = 1 271 080 Nmm




59




60











61



62



63



64



65



66



67


1

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A

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m m1S

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Grenzkurve


Sicherheit nach MGH

17


W

A

W

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s

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WAW

A mmmm ss ss





modifizierte

Achsenabschnitte

18





19


1

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A

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2

1

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1

1S

s

s

s

ss

s

Grenzkurve


Sicherheit nach MNH




20



Normalspannungen

nach Liu Zenner

21




nach Liu Zenner

22




nach Liu Zenner

23




nach Liu Zenner

24




nach Liu Zenner

25


nach Liu Zenner



26




nach Liu Zenner

27




28








- Oberflaumlche

- Kerbwirkung

- Temperatur

Gestalt ndash DFS



29




30




31



32



Rp02θ

σwθ

Rm10E4θ

σd02θ

33



nach Forrest

34




bG = k1 bull k2





Werkstoff - DFS

Gestalt - DFS

Zwischenschritt



35

K= Kf = Kt nχ




So = σoGσvo

Sa = σGAσva


36




bzw bG = k2


aus Groszligproben

technologisch

spannungsmechanisch

37



38



y

x

max

1 d

dy

s

s

smax

s(y)

39



20 4 6 8 10

40



Kf = Kt nχ

41

Kf

Kt



30

40

R 25

A

A

Rt 10

T

Mb

42


E360 ( alt St 70 )









Kerbwirkungszahl 2


A 125 138

B 137 137

C 148 136

D 282 1

Regelwerk SD

FKM 183 94 203

FKM 183 98 160

DIN 743 154








43













E360Werkstoff


Werkstoff-

Auswahlfeld

44



45








Amplitude








46

-400

-300

-200

-100

0

100

200

300

400

-400 -300 -200 -100 0 100 200 300 400



B

F

X

XS


XB Beanspruchung

47








(k = 50)0197 00392


(k = 60) 0235 00392


(k = 50)0255 00509


(k = 60) 0289 00484


(k = 35)0155 00445


(k = 30)0186 0063




Staumlhle 027 -


48



49

119871119890119887119890119899119889119886119906119890119903119911119906119897auml119904119904119894119892 =119871119890119887119890119899119904119889119886119906119890119903 119890119903119905119903119886119892119887119886119903

119895119899 lowast 119895119875119860

Lebensdauer lg(N)

Sp

an

nu

ng

lg

(sa)







ND50

sD50

sDx

D

jns jPAs = js

jnN jPAN = jN






j~155 erforderlich



50

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

ndard

abw

eic

hung s

σ



PA=

10

=

PA=

01

PA=

00

1

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 18 20 22 24 26 3028

=

PA=

05

PA=

00

5

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

PA=

10

PA=

1

PA=

01

=

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 16 18 22 24 26 3028

PA=

5

PA=

05

=

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

Sta

ndard

abw

eic

hung s

N



PA=

10

PA=

1

=

2010 40 60 80 10 15 25 5030

PA=

5

PA=

05

PA=

00

5

PA=1ppm

=


119895119875119860 = 10119906∙119904



51



05 500000 500 50 0000

06 400000 400 40 0253

07 300000 300 30 0524

08 200000 200 20 0842

09 100000 100 10 1282

095 50000 50 5 1645

096 40000 40 4 1751

097 30000 30 3 1881

098 20000 20 2 2054

099 10000 10 1 2326

0991 9000 9 09 2366

0992 8000 8 08 2409

0993 7000 7 07 2457

0994 6000 6 06 2512

0995 5000 5 05 2576

0996 4000 4 04 2652

0997 3000 3 03 2748

0998 2000 2 02 2878

0999 1000 1 01 3090

09991 900 09 009 3121

09992 800 08 008 3156

09993 700 07 007 3195

09994 600 06 006 3239

09995 500 05 005 3291

09996 400 04 004 3353

09997 300 03 003 3432

09998 200 02 002 3540

09999 100 01 001 3719



099991 90 009 0009 3746

099992 80 008 0008 3775

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099995 50 005 0005 3891

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099998 20 002 0002 4107

099999 10 001 0001 4265

0999991 9 0009 00009 4288

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0999998 2 0002 00002 4611

0999999 1 0001 00001 4753



52

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

nd

ard

ab

weic

hu

ng s

σ



104 106 108 11 112 114 116 118

n=2

n=

20

n=

50

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

=

n=

7

n=

6

n=

5

n=

4

n=

3

n=

25

10 0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

tandardab eic ng



1211 13 14 15 17 18 19 20

n=2

n=3

n=4

=

n=

50

n=

25

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

n=

9

=

n=

6

n=

5

10

119895119899 = 101282∙



53



E = 210000 MPa σW = 189 MPa

Lastverlauf R = 0













N Zyklenzahl [-]










54


Spannungsgradient

Mittelspannung

Amplitudenspannung


max

1 d

dy

s

s

k

D

aDa

N

N1

ss

2

uom

sss

2

uoa

sss

o

uRs

s








n Stichprobenumfang

TD Streuspanne

55

FormelnSicherheit


jn lowast jPA

jn = 101282∙

s

n

jPA = 10u∙s


Unendliches Leben

56




Ra 63

Stoszligfaktor = 15












57



Ft1 = 2267 kN

Ft2 = 971 kN



Bx = 847 kN

Ax = 1773 kN

By = 814 kN

Ay= 983 kN

58





MbI = 1 286 330 Nmm



MbII = 1 271 080 Nmm




59




60











61



62



63



64



65



66



67


W

A

W

A mm

s

s s

WAW

A mmmm ss ss





modifizierte

Achsenabschnitte

18





19


1

2

A

a

A

a

s

s

2

aA

A2

aava

22

s

s

ss

2

A

a

2

A

a

A

ava

AD

2

1

2

1

1S

s

s

s

ss

s

Grenzkurve


Sicherheit nach MNH




20



Normalspannungen

nach Liu Zenner

21




nach Liu Zenner

22




nach Liu Zenner

23




nach Liu Zenner

24




nach Liu Zenner

25


nach Liu Zenner



26




nach Liu Zenner

27




28








- Oberflaumlche

- Kerbwirkung

- Temperatur

Gestalt ndash DFS



29




30




31



32



Rp02θ

σwθ

Rm10E4θ

σd02θ

33



nach Forrest

34




bG = k1 bull k2





Werkstoff - DFS

Gestalt - DFS

Zwischenschritt



35

K= Kf = Kt nχ




So = σoGσvo

Sa = σGAσva


36




bzw bG = k2


aus Groszligproben

technologisch

spannungsmechanisch

37



38



y

x

max

1 d

dy

s

s

smax

s(y)

39



20 4 6 8 10

40



Kf = Kt nχ

41

Kf

Kt



30

40

R 25

A

A

Rt 10

T

Mb

42


E360 ( alt St 70 )









Kerbwirkungszahl 2


A 125 138

B 137 137

C 148 136

D 282 1

Regelwerk SD

FKM 183 94 203

FKM 183 98 160

DIN 743 154








43













E360Werkstoff


Werkstoff-

Auswahlfeld

44



45








Amplitude








46

-400

-300

-200

-100

0

100

200

300

400

-400 -300 -200 -100 0 100 200 300 400



B

F

X

XS


XB Beanspruchung

47








(k = 50)0197 00392


(k = 60) 0235 00392


(k = 50)0255 00509


(k = 60) 0289 00484


(k = 35)0155 00445


(k = 30)0186 0063




Staumlhle 027 -


48



49

119871119890119887119890119899119889119886119906119890119903119911119906119897auml119904119904119894119892 =119871119890119887119890119899119904119889119886119906119890119903 119890119903119905119903119886119892119887119886119903

119895119899 lowast 119895119875119860

Lebensdauer lg(N)

Sp

an

nu

ng

lg

(sa)







ND50

sD50

sDx

D

jns jPAs = js

jnN jPAN = jN






j~155 erforderlich



50

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

ndard

abw

eic

hung s

σ



PA=

10

=

PA=

01

PA=

00

1

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 18 20 22 24 26 3028

=

PA=

05

PA=

00

5

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

PA=

10

PA=

1

PA=

01

=

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 16 18 22 24 26 3028

PA=

5

PA=

05

=

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

Sta

ndard

abw

eic

hung s

N



PA=

10

PA=

1

=

2010 40 60 80 10 15 25 5030

PA=

5

PA=

05

PA=

00

5

PA=1ppm

=


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51



05 500000 500 50 0000

06 400000 400 40 0253

07 300000 300 30 0524

08 200000 200 20 0842

09 100000 100 10 1282

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0993 7000 7 07 2457

0994 6000 6 06 2512

0995 5000 5 05 2576

0996 4000 4 04 2652

0997 3000 3 03 2748

0998 2000 2 02 2878

0999 1000 1 01 3090

09991 900 09 009 3121

09992 800 08 008 3156

09993 700 07 007 3195

09994 600 06 006 3239

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09996 400 04 004 3353

09997 300 03 003 3432

09998 200 02 002 3540

09999 100 01 001 3719



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099992 80 008 0008 3775

099993 70 007 0007 3808

099994 60 006 0006 3846

099995 50 005 0005 3891

099996 40 004 0004 3944

099997 30 003 0003 4013

099998 20 002 0002 4107

099999 10 001 0001 4265

0999991 9 0009 00009 4288

0999992 8 0008 00008 4314

0999993 7 0007 00007 4344

0999994 6 0006 00006 4378

0999995 5 0005 00005 4417

0999996 4 0004 00004 4465

0999997 3 0003 00003 4526

0999998 2 0002 00002 4611

0999999 1 0001 00001 4753



52

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

nd

ard

ab

weic

hu

ng s

σ



104 106 108 11 112 114 116 118

n=2

n=

20

n=

50

n=

15

n=

30

n=

10

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8

=

n=

7

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6

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5

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4

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3

n=

25

10 0

005

01

015

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025

03

035

04

045

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tandardab eic ng



1211 13 14 15 17 18 19 20

n=2

n=3

n=4

=

n=

50

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25

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15

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30

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10

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8

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9

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6

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5

10

119895119899 = 101282∙



53



E = 210000 MPa σW = 189 MPa

Lastverlauf R = 0













N Zyklenzahl [-]










54


Spannungsgradient

Mittelspannung

Amplitudenspannung


max

1 d

dy

s

s

k

D

aDa

N

N1

ss

2

uom

sss

2

uoa

sss

o

uRs

s








n Stichprobenumfang

TD Streuspanne

55

FormelnSicherheit


jn lowast jPA

jn = 101282∙

s

n

jPA = 10u∙s


Unendliches Leben

56




Ra 63

Stoszligfaktor = 15












57



Ft1 = 2267 kN

Ft2 = 971 kN



Bx = 847 kN

Ax = 1773 kN

By = 814 kN

Ay= 983 kN

58





MbI = 1 286 330 Nmm



MbII = 1 271 080 Nmm




59




60











61



62



63



64



65



66



67





19


1

2

A

a

A

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22

s

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A

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A

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AD

2

1

2

1

1S

s

s

s

ss

s

Grenzkurve


Sicherheit nach MNH




20



Normalspannungen

nach Liu Zenner

21




nach Liu Zenner

22




nach Liu Zenner

23




nach Liu Zenner

24




nach Liu Zenner

25


nach Liu Zenner



26




nach Liu Zenner

27




28








- Oberflaumlche

- Kerbwirkung

- Temperatur

Gestalt ndash DFS



29




30




31



32



Rp02θ

σwθ

Rm10E4θ

σd02θ

33



nach Forrest

34




bG = k1 bull k2





Werkstoff - DFS

Gestalt - DFS

Zwischenschritt



35

K= Kf = Kt nχ




So = σoGσvo

Sa = σGAσva


36




bzw bG = k2


aus Groszligproben

technologisch

spannungsmechanisch

37



38



y

x

max

1 d

dy

s

s

smax

s(y)

39



20 4 6 8 10

40



Kf = Kt nχ

41

Kf

Kt



30

40

R 25

A

A

Rt 10

T

Mb

42


E360 ( alt St 70 )









Kerbwirkungszahl 2


A 125 138

B 137 137

C 148 136

D 282 1

Regelwerk SD

FKM 183 94 203

FKM 183 98 160

DIN 743 154








43













E360Werkstoff


Werkstoff-

Auswahlfeld

44



45








Amplitude








46

-400

-300

-200

-100

0

100

200

300

400

-400 -300 -200 -100 0 100 200 300 400



B

F

X

XS


XB Beanspruchung

47








(k = 50)0197 00392


(k = 60) 0235 00392


(k = 50)0255 00509


(k = 60) 0289 00484


(k = 35)0155 00445


(k = 30)0186 0063




Staumlhle 027 -


48



49

119871119890119887119890119899119889119886119906119890119903119911119906119897auml119904119904119894119892 =119871119890119887119890119899119904119889119886119906119890119903 119890119903119905119903119886119892119887119886119903

119895119899 lowast 119895119875119860

Lebensdauer lg(N)

Sp

an

nu

ng

lg

(sa)







ND50

sD50

sDx

D

jns jPAs = js

jnN jPAN = jN






j~155 erforderlich



50

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

ndard

abw

eic

hung s

σ



PA=

10

=

PA=

01

PA=

00

1

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10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 18 20 22 24 26 3028

=

PA=

05

PA=

00

5

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

PA=

10

PA=

1

PA=

01

=

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 16 18 22 24 26 3028

PA=

5

PA=

05

=

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

Sta

ndard

abw

eic

hung s

N



PA=

10

PA=

1

=

2010 40 60 80 10 15 25 5030

PA=

5

PA=

05

PA=

00

5

PA=1ppm

=


119895119875119860 = 10119906∙119904



51



05 500000 500 50 0000

06 400000 400 40 0253

07 300000 300 30 0524

08 200000 200 20 0842

09 100000 100 10 1282

095 50000 50 5 1645

096 40000 40 4 1751

097 30000 30 3 1881

098 20000 20 2 2054

099 10000 10 1 2326

0991 9000 9 09 2366

0992 8000 8 08 2409

0993 7000 7 07 2457

0994 6000 6 06 2512

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0996 4000 4 04 2652

0997 3000 3 03 2748

0998 2000 2 02 2878

0999 1000 1 01 3090

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09996 400 04 004 3353

09997 300 03 003 3432

09998 200 02 002 3540

09999 100 01 001 3719



099991 90 009 0009 3746

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52

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

nd

ard

ab

weic

hu

ng s

σ



104 106 108 11 112 114 116 118

n=2

n=

20

n=

50

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

=

n=

7

n=

6

n=

5

n=

4

n=

3

n=

25

10 0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

tandardab eic ng



1211 13 14 15 17 18 19 20

n=2

n=3

n=4

=

n=

50

n=

25

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

n=

9

=

n=

6

n=

5

10

119895119899 = 101282∙



53



E = 210000 MPa σW = 189 MPa

Lastverlauf R = 0













N Zyklenzahl [-]










54


Spannungsgradient

Mittelspannung

Amplitudenspannung


max

1 d

dy

s

s

k

D

aDa

N

N1

ss

2

uom

sss

2

uoa

sss

o

uRs

s








n Stichprobenumfang

TD Streuspanne

55

FormelnSicherheit


jn lowast jPA

jn = 101282∙

s

n

jPA = 10u∙s


Unendliches Leben

56




Ra 63

Stoszligfaktor = 15












57



Ft1 = 2267 kN

Ft2 = 971 kN



Bx = 847 kN

Ax = 1773 kN

By = 814 kN

Ay= 983 kN

58





MbI = 1 286 330 Nmm



MbII = 1 271 080 Nmm




59




60











61



62



63



64



65



66



67


1

2

A

a

A

a

s

s

2

aA

A2

aava

22

s

s

ss

2

A

a

2

A

a

A

ava

AD

2

1

2

1

1S

s

s

s

ss

s

Grenzkurve


Sicherheit nach MNH




20



Normalspannungen

nach Liu Zenner

21




nach Liu Zenner

22




nach Liu Zenner

23




nach Liu Zenner

24




nach Liu Zenner

25


nach Liu Zenner



26




nach Liu Zenner

27




28








- Oberflaumlche

- Kerbwirkung

- Temperatur

Gestalt ndash DFS



29




30




31



32



Rp02θ

σwθ

Rm10E4θ

σd02θ

33



nach Forrest

34




bG = k1 bull k2





Werkstoff - DFS

Gestalt - DFS

Zwischenschritt



35

K= Kf = Kt nχ




So = σoGσvo

Sa = σGAσva


36




bzw bG = k2


aus Groszligproben

technologisch

spannungsmechanisch

37



38



y

x

max

1 d

dy

s

s

smax

s(y)

39



20 4 6 8 10

40



Kf = Kt nχ

41

Kf

Kt



30

40

R 25

A

A

Rt 10

T

Mb

42


E360 ( alt St 70 )









Kerbwirkungszahl 2


A 125 138

B 137 137

C 148 136

D 282 1

Regelwerk SD

FKM 183 94 203

FKM 183 98 160

DIN 743 154








43













E360Werkstoff


Werkstoff-

Auswahlfeld

44



45








Amplitude








46

-400

-300

-200

-100

0

100

200

300

400

-400 -300 -200 -100 0 100 200 300 400



B

F

X

XS


XB Beanspruchung

47








(k = 50)0197 00392


(k = 60) 0235 00392


(k = 50)0255 00509


(k = 60) 0289 00484


(k = 35)0155 00445


(k = 30)0186 0063




Staumlhle 027 -


48



49

119871119890119887119890119899119889119886119906119890119903119911119906119897auml119904119904119894119892 =119871119890119887119890119899119904119889119886119906119890119903 119890119903119905119903119886119892119887119886119903

119895119899 lowast 119895119875119860

Lebensdauer lg(N)

Sp

an

nu

ng

lg

(sa)







ND50

sD50

sDx

D

jns jPAs = js

jnN jPAN = jN






j~155 erforderlich



50

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

ndard

abw

eic

hung s

σ



PA=

10

=

PA=

01

PA=

00

1

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 18 20 22 24 26 3028

=

PA=

05

PA=

00

5

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

PA=

10

PA=

1

PA=

01

=

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 16 18 22 24 26 3028

PA=

5

PA=

05

=

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

Sta

ndard

abw

eic

hung s

N



PA=

10

PA=

1

=

2010 40 60 80 10 15 25 5030

PA=

5

PA=

05

PA=

00

5

PA=1ppm

=


119895119875119860 = 10119906∙119904



51



05 500000 500 50 0000

06 400000 400 40 0253

07 300000 300 30 0524

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099 10000 10 1 2326

0991 9000 9 09 2366

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0993 7000 7 07 2457

0994 6000 6 06 2512

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0999 1000 1 01 3090

09991 900 09 009 3121

09992 800 08 008 3156

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09997 300 03 003 3432

09998 200 02 002 3540

09999 100 01 001 3719



099991 90 009 0009 3746

099992 80 008 0008 3775

099993 70 007 0007 3808

099994 60 006 0006 3846

099995 50 005 0005 3891

099996 40 004 0004 3944

099997 30 003 0003 4013

099998 20 002 0002 4107

099999 10 001 0001 4265

0999991 9 0009 00009 4288

0999992 8 0008 00008 4314

0999993 7 0007 00007 4344

0999994 6 0006 00006 4378

0999995 5 0005 00005 4417

0999996 4 0004 00004 4465

0999997 3 0003 00003 4526

0999998 2 0002 00002 4611

0999999 1 0001 00001 4753



52

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

nd

ard

ab

weic

hu

ng s

σ



104 106 108 11 112 114 116 118

n=2

n=

20

n=

50

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

=

n=

7

n=

6

n=

5

n=

4

n=

3

n=

25

10 0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

tandardab eic ng



1211 13 14 15 17 18 19 20

n=2

n=3

n=4

=

n=

50

n=

25

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

n=

9

=

n=

6

n=

5

10

119895119899 = 101282∙



53



E = 210000 MPa σW = 189 MPa

Lastverlauf R = 0













N Zyklenzahl [-]










54


Spannungsgradient

Mittelspannung

Amplitudenspannung


max

1 d

dy

s

s

k

D

aDa

N

N1

ss

2

uom

sss

2

uoa

sss

o

uRs

s








n Stichprobenumfang

TD Streuspanne

55

FormelnSicherheit


jn lowast jPA

jn = 101282∙

s

n

jPA = 10u∙s


Unendliches Leben

56




Ra 63

Stoszligfaktor = 15












57



Ft1 = 2267 kN

Ft2 = 971 kN



Bx = 847 kN

Ax = 1773 kN

By = 814 kN

Ay= 983 kN

58





MbI = 1 286 330 Nmm



MbII = 1 271 080 Nmm




59




60











61



62



63



64



65



66



67



Normalspannungen

nach Liu Zenner

21




nach Liu Zenner

22




nach Liu Zenner

23




nach Liu Zenner

24




nach Liu Zenner

25


nach Liu Zenner



26




nach Liu Zenner

27




28








- Oberflaumlche

- Kerbwirkung

- Temperatur

Gestalt ndash DFS



29




30




31



32



Rp02θ

σwθ

Rm10E4θ

σd02θ

33



nach Forrest

34




bG = k1 bull k2





Werkstoff - DFS

Gestalt - DFS

Zwischenschritt



35

K= Kf = Kt nχ




So = σoGσvo

Sa = σGAσva


36




bzw bG = k2


aus Groszligproben

technologisch

spannungsmechanisch

37



38



y

x

max

1 d

dy

s

s

smax

s(y)

39



20 4 6 8 10

40



Kf = Kt nχ

41

Kf

Kt



30

40

R 25

A

A

Rt 10

T

Mb

42


E360 ( alt St 70 )









Kerbwirkungszahl 2


A 125 138

B 137 137

C 148 136

D 282 1

Regelwerk SD

FKM 183 94 203

FKM 183 98 160

DIN 743 154








43













E360Werkstoff


Werkstoff-

Auswahlfeld

44



45








Amplitude








46

-400

-300

-200

-100

0

100

200

300

400

-400 -300 -200 -100 0 100 200 300 400



B

F

X

XS


XB Beanspruchung

47








(k = 50)0197 00392


(k = 60) 0235 00392


(k = 50)0255 00509


(k = 60) 0289 00484


(k = 35)0155 00445


(k = 30)0186 0063




Staumlhle 027 -


48



49

119871119890119887119890119899119889119886119906119890119903119911119906119897auml119904119904119894119892 =119871119890119887119890119899119904119889119886119906119890119903 119890119903119905119903119886119892119887119886119903

119895119899 lowast 119895119875119860

Lebensdauer lg(N)

Sp

an

nu

ng

lg

(sa)







ND50

sD50

sDx

D

jns jPAs = js

jnN jPAN = jN






j~155 erforderlich



50

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

ndard

abw

eic

hung s

σ



PA=

10

=

PA=

01

PA=

00

1

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 18 20 22 24 26 3028

=

PA=

05

PA=

00

5

PA=

00

05

PA=

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pp

m

PA=

10

PA=

1

PA=

01

=

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 16 18 22 24 26 3028

PA=

5

PA=

05

=

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

Sta

ndard

abw

eic

hung s

N



PA=

10

PA=

1

=

2010 40 60 80 10 15 25 5030

PA=

5

PA=

05

PA=

00

5

PA=1ppm

=


119895119875119860 = 10119906∙119904



51



05 500000 500 50 0000

06 400000 400 40 0253

07 300000 300 30 0524

08 200000 200 20 0842

09 100000 100 10 1282

095 50000 50 5 1645

096 40000 40 4 1751

097 30000 30 3 1881

098 20000 20 2 2054

099 10000 10 1 2326

0991 9000 9 09 2366

0992 8000 8 08 2409

0993 7000 7 07 2457

0994 6000 6 06 2512

0995 5000 5 05 2576

0996 4000 4 04 2652

0997 3000 3 03 2748

0998 2000 2 02 2878

0999 1000 1 01 3090

09991 900 09 009 3121

09992 800 08 008 3156

09993 700 07 007 3195

09994 600 06 006 3239

09995 500 05 005 3291

09996 400 04 004 3353

09997 300 03 003 3432

09998 200 02 002 3540

09999 100 01 001 3719



099991 90 009 0009 3746

099992 80 008 0008 3775

099993 70 007 0007 3808

099994 60 006 0006 3846

099995 50 005 0005 3891

099996 40 004 0004 3944

099997 30 003 0003 4013

099998 20 002 0002 4107

099999 10 001 0001 4265

0999991 9 0009 00009 4288

0999992 8 0008 00008 4314

0999993 7 0007 00007 4344

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0999997 3 0003 00003 4526

0999998 2 0002 00002 4611

0999999 1 0001 00001 4753



52

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

nd

ard

ab

weic

hu

ng s

σ



104 106 108 11 112 114 116 118

n=2

n=

20

n=

50

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

=

n=

7

n=

6

n=

5

n=

4

n=

3

n=

25

10 0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

tandardab eic ng



1211 13 14 15 17 18 19 20

n=2

n=3

n=4

=

n=

50

n=

25

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

n=

9

=

n=

6

n=

5

10

119895119899 = 101282∙



53



E = 210000 MPa σW = 189 MPa

Lastverlauf R = 0













N Zyklenzahl [-]










54


Spannungsgradient

Mittelspannung

Amplitudenspannung


max

1 d

dy

s

s

k

D

aDa

N

N1

ss

2

uom

sss

2

uoa

sss

o

uRs

s








n Stichprobenumfang

TD Streuspanne

55

FormelnSicherheit


jn lowast jPA

jn = 101282∙

s

n

jPA = 10u∙s


Unendliches Leben

56




Ra 63

Stoszligfaktor = 15












57



Ft1 = 2267 kN

Ft2 = 971 kN



Bx = 847 kN

Ax = 1773 kN

By = 814 kN

Ay= 983 kN

58





MbI = 1 286 330 Nmm



MbII = 1 271 080 Nmm




59




60











61



62



63



64



65



66



67




nach Liu Zenner

22




nach Liu Zenner

23




nach Liu Zenner

24




nach Liu Zenner

25


nach Liu Zenner



26




nach Liu Zenner

27




28








- Oberflaumlche

- Kerbwirkung

- Temperatur

Gestalt ndash DFS



29




30




31



32



Rp02θ

σwθ

Rm10E4θ

σd02θ

33



nach Forrest

34




bG = k1 bull k2





Werkstoff - DFS

Gestalt - DFS

Zwischenschritt



35

K= Kf = Kt nχ




So = σoGσvo

Sa = σGAσva


36




bzw bG = k2


aus Groszligproben

technologisch

spannungsmechanisch

37



38



y

x

max

1 d

dy

s

s

smax

s(y)

39



20 4 6 8 10

40



Kf = Kt nχ

41

Kf

Kt



30

40

R 25

A

A

Rt 10

T

Mb

42


E360 ( alt St 70 )









Kerbwirkungszahl 2


A 125 138

B 137 137

C 148 136

D 282 1

Regelwerk SD

FKM 183 94 203

FKM 183 98 160

DIN 743 154








43













E360Werkstoff


Werkstoff-

Auswahlfeld

44



45








Amplitude








46

-400

-300

-200

-100

0

100

200

300

400

-400 -300 -200 -100 0 100 200 300 400



B

F

X

XS


XB Beanspruchung

47








(k = 50)0197 00392


(k = 60) 0235 00392


(k = 50)0255 00509


(k = 60) 0289 00484


(k = 35)0155 00445


(k = 30)0186 0063




Staumlhle 027 -


48



49

119871119890119887119890119899119889119886119906119890119903119911119906119897auml119904119904119894119892 =119871119890119887119890119899119904119889119886119906119890119903 119890119903119905119903119886119892119887119886119903

119895119899 lowast 119895119875119860

Lebensdauer lg(N)

Sp

an

nu

ng

lg

(sa)







ND50

sD50

sDx

D

jns jPAs = js

jnN jPAN = jN






j~155 erforderlich



50

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

ndard

abw

eic

hung s

σ



PA=

10

=

PA=

01

PA=

00

1

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 18 20 22 24 26 3028

=

PA=

05

PA=

00

5

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

PA=

10

PA=

1

PA=

01

=

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 16 18 22 24 26 3028

PA=

5

PA=

05

=

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

Sta

ndard

abw

eic

hung s

N



PA=

10

PA=

1

=

2010 40 60 80 10 15 25 5030

PA=

5

PA=

05

PA=

00

5

PA=1ppm

=


119895119875119860 = 10119906∙119904



51



05 500000 500 50 0000

06 400000 400 40 0253

07 300000 300 30 0524

08 200000 200 20 0842

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097 30000 30 3 1881

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099 10000 10 1 2326

0991 9000 9 09 2366

0992 8000 8 08 2409

0993 7000 7 07 2457

0994 6000 6 06 2512

0995 5000 5 05 2576

0996 4000 4 04 2652

0997 3000 3 03 2748

0998 2000 2 02 2878

0999 1000 1 01 3090

09991 900 09 009 3121

09992 800 08 008 3156

09993 700 07 007 3195

09994 600 06 006 3239

09995 500 05 005 3291

09996 400 04 004 3353

09997 300 03 003 3432

09998 200 02 002 3540

09999 100 01 001 3719



099991 90 009 0009 3746

099992 80 008 0008 3775

099993 70 007 0007 3808

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099995 50 005 0005 3891

099996 40 004 0004 3944

099997 30 003 0003 4013

099998 20 002 0002 4107

099999 10 001 0001 4265

0999991 9 0009 00009 4288

0999992 8 0008 00008 4314

0999993 7 0007 00007 4344

0999994 6 0006 00006 4378

0999995 5 0005 00005 4417

0999996 4 0004 00004 4465

0999997 3 0003 00003 4526

0999998 2 0002 00002 4611

0999999 1 0001 00001 4753



52

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

nd

ard

ab

weic

hu

ng s

σ



104 106 108 11 112 114 116 118

n=2

n=

20

n=

50

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

=

n=

7

n=

6

n=

5

n=

4

n=

3

n=

25

10 0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

tandardab eic ng



1211 13 14 15 17 18 19 20

n=2

n=3

n=4

=

n=

50

n=

25

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

n=

9

=

n=

6

n=

5

10

119895119899 = 101282∙



53



E = 210000 MPa σW = 189 MPa

Lastverlauf R = 0













N Zyklenzahl [-]










54


Spannungsgradient

Mittelspannung

Amplitudenspannung


max

1 d

dy

s

s

k

D

aDa

N

N1

ss

2

uom

sss

2

uoa

sss

o

uRs

s








n Stichprobenumfang

TD Streuspanne

55

FormelnSicherheit


jn lowast jPA

jn = 101282∙

s

n

jPA = 10u∙s


Unendliches Leben

56




Ra 63

Stoszligfaktor = 15












57



Ft1 = 2267 kN

Ft2 = 971 kN



Bx = 847 kN

Ax = 1773 kN

By = 814 kN

Ay= 983 kN

58





MbI = 1 286 330 Nmm



MbII = 1 271 080 Nmm




59




60











61



62



63



64



65



66



67




nach Liu Zenner

23




nach Liu Zenner

24




nach Liu Zenner

25


nach Liu Zenner



26




nach Liu Zenner

27




28








- Oberflaumlche

- Kerbwirkung

- Temperatur

Gestalt ndash DFS



29




30




31



32



Rp02θ

σwθ

Rm10E4θ

σd02θ

33



nach Forrest

34




bG = k1 bull k2





Werkstoff - DFS

Gestalt - DFS

Zwischenschritt



35

K= Kf = Kt nχ




So = σoGσvo

Sa = σGAσva


36




bzw bG = k2


aus Groszligproben

technologisch

spannungsmechanisch

37



38



y

x

max

1 d

dy

s

s

smax

s(y)

39



20 4 6 8 10

40



Kf = Kt nχ

41

Kf

Kt



30

40

R 25

A

A

Rt 10

T

Mb

42


E360 ( alt St 70 )









Kerbwirkungszahl 2


A 125 138

B 137 137

C 148 136

D 282 1

Regelwerk SD

FKM 183 94 203

FKM 183 98 160

DIN 743 154








43













E360Werkstoff


Werkstoff-

Auswahlfeld

44



45








Amplitude








46

-400

-300

-200

-100

0

100

200

300

400

-400 -300 -200 -100 0 100 200 300 400



B

F

X

XS


XB Beanspruchung

47








(k = 50)0197 00392


(k = 60) 0235 00392


(k = 50)0255 00509


(k = 60) 0289 00484


(k = 35)0155 00445


(k = 30)0186 0063




Staumlhle 027 -


48



49

119871119890119887119890119899119889119886119906119890119903119911119906119897auml119904119904119894119892 =119871119890119887119890119899119904119889119886119906119890119903 119890119903119905119903119886119892119887119886119903

119895119899 lowast 119895119875119860

Lebensdauer lg(N)

Sp

an

nu

ng

lg

(sa)







ND50

sD50

sDx

D

jns jPAs = js

jnN jPAN = jN






j~155 erforderlich



50

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

ndard

abw

eic

hung s

σ



PA=

10

=

PA=

01

PA=

00

1

PA=

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pp

m

PA=

1p

pm

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=

PA=

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PA=

00

5

PA=

00

05

PA=

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pp

m

PA=

10

PA=

1

PA=

01

=

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 16 18 22 24 26 3028

PA=

5

PA=

05

=

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

Sta

ndard

abw

eic

hung s

N



PA=

10

PA=

1

=

2010 40 60 80 10 15 25 5030

PA=

5

PA=

05

PA=

00

5

PA=1ppm

=


119895119875119860 = 10119906∙119904



51



05 500000 500 50 0000

06 400000 400 40 0253

07 300000 300 30 0524

08 200000 200 20 0842

09 100000 100 10 1282

095 50000 50 5 1645

096 40000 40 4 1751

097 30000 30 3 1881

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099 10000 10 1 2326

0991 9000 9 09 2366

0992 8000 8 08 2409

0993 7000 7 07 2457

0994 6000 6 06 2512

0995 5000 5 05 2576

0996 4000 4 04 2652

0997 3000 3 03 2748

0998 2000 2 02 2878

0999 1000 1 01 3090

09991 900 09 009 3121

09992 800 08 008 3156

09993 700 07 007 3195

09994 600 06 006 3239

09995 500 05 005 3291

09996 400 04 004 3353

09997 300 03 003 3432

09998 200 02 002 3540

09999 100 01 001 3719



099991 90 009 0009 3746

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52

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

nd

ard

ab

weic

hu

ng s

σ



104 106 108 11 112 114 116 118

n=2

n=

20

n=

50

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

=

n=

7

n=

6

n=

5

n=

4

n=

3

n=

25

10 0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

tandardab eic ng



1211 13 14 15 17 18 19 20

n=2

n=3

n=4

=

n=

50

n=

25

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

n=

9

=

n=

6

n=

5

10

119895119899 = 101282∙



53



E = 210000 MPa σW = 189 MPa

Lastverlauf R = 0













N Zyklenzahl [-]










54


Spannungsgradient

Mittelspannung

Amplitudenspannung


max

1 d

dy

s

s

k

D

aDa

N

N1

ss

2

uom

sss

2

uoa

sss

o

uRs

s








n Stichprobenumfang

TD Streuspanne

55

FormelnSicherheit


jn lowast jPA

jn = 101282∙

s

n

jPA = 10u∙s


Unendliches Leben

56




Ra 63

Stoszligfaktor = 15












57



Ft1 = 2267 kN

Ft2 = 971 kN



Bx = 847 kN

Ax = 1773 kN

By = 814 kN

Ay= 983 kN

58





MbI = 1 286 330 Nmm



MbII = 1 271 080 Nmm




59




60











61



62



63



64



65



66



67




nach Liu Zenner

24




nach Liu Zenner

25


nach Liu Zenner



26




nach Liu Zenner

27




28








- Oberflaumlche

- Kerbwirkung

- Temperatur

Gestalt ndash DFS



29




30




31



32



Rp02θ

σwθ

Rm10E4θ

σd02θ

33



nach Forrest

34




bG = k1 bull k2





Werkstoff - DFS

Gestalt - DFS

Zwischenschritt



35

K= Kf = Kt nχ




So = σoGσvo

Sa = σGAσva


36




bzw bG = k2


aus Groszligproben

technologisch

spannungsmechanisch

37



38



y

x

max

1 d

dy

s

s

smax

s(y)

39



20 4 6 8 10

40



Kf = Kt nχ

41

Kf

Kt



30

40

R 25

A

A

Rt 10

T

Mb

42


E360 ( alt St 70 )









Kerbwirkungszahl 2


A 125 138

B 137 137

C 148 136

D 282 1

Regelwerk SD

FKM 183 94 203

FKM 183 98 160

DIN 743 154








43













E360Werkstoff


Werkstoff-

Auswahlfeld

44



45








Amplitude








46

-400

-300

-200

-100

0

100

200

300

400

-400 -300 -200 -100 0 100 200 300 400



B

F

X

XS


XB Beanspruchung

47








(k = 50)0197 00392


(k = 60) 0235 00392


(k = 50)0255 00509


(k = 60) 0289 00484


(k = 35)0155 00445


(k = 30)0186 0063




Staumlhle 027 -


48



49

119871119890119887119890119899119889119886119906119890119903119911119906119897auml119904119904119894119892 =119871119890119887119890119899119904119889119886119906119890119903 119890119903119905119903119886119892119887119886119903

119895119899 lowast 119895119875119860

Lebensdauer lg(N)

Sp

an

nu

ng

lg

(sa)







ND50

sD50

sDx

D

jns jPAs = js

jnN jPAN = jN






j~155 erforderlich



50

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

ndard

abw

eic

hung s

σ



PA=

10

=

PA=

01

PA=

00

1

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 18 20 22 24 26 3028

=

PA=

05

PA=

00

5

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

PA=

10

PA=

1

PA=

01

=

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 16 18 22 24 26 3028

PA=

5

PA=

05

=

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

Sta

ndard

abw

eic

hung s

N



PA=

10

PA=

1

=

2010 40 60 80 10 15 25 5030

PA=

5

PA=

05

PA=

00

5

PA=1ppm

=


119895119875119860 = 10119906∙119904



51



05 500000 500 50 0000

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099 10000 10 1 2326

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0993 7000 7 07 2457

0994 6000 6 06 2512

0995 5000 5 05 2576

0996 4000 4 04 2652

0997 3000 3 03 2748

0998 2000 2 02 2878

0999 1000 1 01 3090

09991 900 09 009 3121

09992 800 08 008 3156

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09995 500 05 005 3291

09996 400 04 004 3353

09997 300 03 003 3432

09998 200 02 002 3540

09999 100 01 001 3719



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099999 10 001 0001 4265

0999991 9 0009 00009 4288

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52

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

nd

ard

ab

weic

hu

ng s

σ



104 106 108 11 112 114 116 118

n=2

n=

20

n=

50

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

=

n=

7

n=

6

n=

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4

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25

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01

015

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025

03

035

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tandardab eic ng



1211 13 14 15 17 18 19 20

n=2

n=3

n=4

=

n=

50

n=

25

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

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9

=

n=

6

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5

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119895119899 = 101282∙



53



E = 210000 MPa σW = 189 MPa

Lastverlauf R = 0













N Zyklenzahl [-]










54


Spannungsgradient

Mittelspannung

Amplitudenspannung


max

1 d

dy

s

s

k

D

aDa

N

N1

ss

2

uom

sss

2

uoa

sss

o

uRs

s








n Stichprobenumfang

TD Streuspanne

55

FormelnSicherheit


jn lowast jPA

jn = 101282∙

s

n

jPA = 10u∙s


Unendliches Leben

56




Ra 63

Stoszligfaktor = 15












57



Ft1 = 2267 kN

Ft2 = 971 kN



Bx = 847 kN

Ax = 1773 kN

By = 814 kN

Ay= 983 kN

58





MbI = 1 286 330 Nmm



MbII = 1 271 080 Nmm




59




60











61



62



63



64



65



66



67




nach Liu Zenner

25


nach Liu Zenner



26




nach Liu Zenner

27




28








- Oberflaumlche

- Kerbwirkung

- Temperatur

Gestalt ndash DFS



29




30




31



32



Rp02θ

σwθ

Rm10E4θ

σd02θ

33



nach Forrest

34




bG = k1 bull k2





Werkstoff - DFS

Gestalt - DFS

Zwischenschritt



35

K= Kf = Kt nχ




So = σoGσvo

Sa = σGAσva


36




bzw bG = k2


aus Groszligproben

technologisch

spannungsmechanisch

37



38



y

x

max

1 d

dy

s

s

smax

s(y)

39



20 4 6 8 10

40



Kf = Kt nχ

41

Kf

Kt



30

40

R 25

A

A

Rt 10

T

Mb

42


E360 ( alt St 70 )









Kerbwirkungszahl 2


A 125 138

B 137 137

C 148 136

D 282 1

Regelwerk SD

FKM 183 94 203

FKM 183 98 160

DIN 743 154








43













E360Werkstoff


Werkstoff-

Auswahlfeld

44



45








Amplitude








46

-400

-300

-200

-100

0

100

200

300

400

-400 -300 -200 -100 0 100 200 300 400



B

F

X

XS


XB Beanspruchung

47








(k = 50)0197 00392


(k = 60) 0235 00392


(k = 50)0255 00509


(k = 60) 0289 00484


(k = 35)0155 00445


(k = 30)0186 0063




Staumlhle 027 -


48



49

119871119890119887119890119899119889119886119906119890119903119911119906119897auml119904119904119894119892 =119871119890119887119890119899119904119889119886119906119890119903 119890119903119905119903119886119892119887119886119903

119895119899 lowast 119895119875119860

Lebensdauer lg(N)

Sp

an

nu

ng

lg

(sa)







ND50

sD50

sDx

D

jns jPAs = js

jnN jPAN = jN






j~155 erforderlich



50

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

ndard

abw

eic

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=

PA=

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PA=

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1

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pp

m

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=

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PA=

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5

PA=

00

05

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PA=

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=

PA=

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pp

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1p

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PA=

5

PA=

05

=

PA=

00

05

PA=

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m

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Sta

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N



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1

=

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PA=

5

PA=

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PA=

00

5

PA=1ppm

=


119895119875119860 = 10119906∙119904



51



05 500000 500 50 0000

06 400000 400 40 0253

07 300000 300 30 0524

08 200000 200 20 0842

09 100000 100 10 1282

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52

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

nd

ard

ab

weic

hu

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σ



104 106 108 11 112 114 116 118

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01

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04

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6

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53



E = 210000 MPa σW = 189 MPa

Lastverlauf R = 0













N Zyklenzahl [-]










54


Spannungsgradient

Mittelspannung

Amplitudenspannung


max

1 d

dy

s

s

k

D

aDa

N

N1

ss

2

uom

sss

2

uoa

sss

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uRs

s








n Stichprobenumfang

TD Streuspanne

55

FormelnSicherheit


jn lowast jPA

jn = 101282∙

s

n

jPA = 10u∙s


Unendliches Leben

56




Ra 63

Stoszligfaktor = 15












57



Ft1 = 2267 kN

Ft2 = 971 kN



Bx = 847 kN

Ax = 1773 kN

By = 814 kN

Ay= 983 kN

58





MbI = 1 286 330 Nmm



MbII = 1 271 080 Nmm




59




60











61



62



63



64



65



66



67


nach Liu Zenner



26




nach Liu Zenner

27




28








- Oberflaumlche

- Kerbwirkung

- Temperatur

Gestalt ndash DFS



29




30




31



32



Rp02θ

σwθ

Rm10E4θ

σd02θ

33



nach Forrest

34




bG = k1 bull k2





Werkstoff - DFS

Gestalt - DFS

Zwischenschritt



35

K= Kf = Kt nχ




So = σoGσvo

Sa = σGAσva


36




bzw bG = k2


aus Groszligproben

technologisch

spannungsmechanisch

37



38



y

x

max

1 d

dy

s

s

smax

s(y)

39



20 4 6 8 10

40



Kf = Kt nχ

41

Kf

Kt



30

40

R 25

A

A

Rt 10

T

Mb

42


E360 ( alt St 70 )









Kerbwirkungszahl 2


A 125 138

B 137 137

C 148 136

D 282 1

Regelwerk SD

FKM 183 94 203

FKM 183 98 160

DIN 743 154








43













E360Werkstoff


Werkstoff-

Auswahlfeld

44



45








Amplitude








46

-400

-300

-200

-100

0

100

200

300

400

-400 -300 -200 -100 0 100 200 300 400



B

F

X

XS


XB Beanspruchung

47








(k = 50)0197 00392


(k = 60) 0235 00392


(k = 50)0255 00509


(k = 60) 0289 00484


(k = 35)0155 00445


(k = 30)0186 0063




Staumlhle 027 -


48



49

119871119890119887119890119899119889119886119906119890119903119911119906119897auml119904119904119894119892 =119871119890119887119890119899119904119889119886119906119890119903 119890119903119905119903119886119892119887119886119903

119895119899 lowast 119895119875119860

Lebensdauer lg(N)

Sp

an

nu

ng

lg

(sa)







ND50

sD50

sDx

D

jns jPAs = js

jnN jPAN = jN






j~155 erforderlich



50

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

ndard

abw

eic

hung s

σ



PA=

10

=

PA=

01

PA=

00

1

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 18 20 22 24 26 3028

=

PA=

05

PA=

00

5

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

PA=

10

PA=

1

PA=

01

=

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 16 18 22 24 26 3028

PA=

5

PA=

05

=

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

Sta

ndard

abw

eic

hung s

N



PA=

10

PA=

1

=

2010 40 60 80 10 15 25 5030

PA=

5

PA=

05

PA=

00

5

PA=1ppm

=


119895119875119860 = 10119906∙119904



51



05 500000 500 50 0000

06 400000 400 40 0253

07 300000 300 30 0524

08 200000 200 20 0842

09 100000 100 10 1282

095 50000 50 5 1645

096 40000 40 4 1751

097 30000 30 3 1881

098 20000 20 2 2054

099 10000 10 1 2326

0991 9000 9 09 2366

0992 8000 8 08 2409

0993 7000 7 07 2457

0994 6000 6 06 2512

0995 5000 5 05 2576

0996 4000 4 04 2652

0997 3000 3 03 2748

0998 2000 2 02 2878

0999 1000 1 01 3090

09991 900 09 009 3121

09992 800 08 008 3156

09993 700 07 007 3195

09994 600 06 006 3239

09995 500 05 005 3291

09996 400 04 004 3353

09997 300 03 003 3432

09998 200 02 002 3540

09999 100 01 001 3719



099991 90 009 0009 3746

099992 80 008 0008 3775

099993 70 007 0007 3808

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099996 40 004 0004 3944

099997 30 003 0003 4013

099998 20 002 0002 4107

099999 10 001 0001 4265

0999991 9 0009 00009 4288

0999992 8 0008 00008 4314

0999993 7 0007 00007 4344

0999994 6 0006 00006 4378

0999995 5 0005 00005 4417

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0999998 2 0002 00002 4611

0999999 1 0001 00001 4753



52

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

nd

ard

ab

weic

hu

ng s

σ



104 106 108 11 112 114 116 118

n=2

n=

20

n=

50

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

=

n=

7

n=

6

n=

5

n=

4

n=

3

n=

25

10 0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

tandardab eic ng



1211 13 14 15 17 18 19 20

n=2

n=3

n=4

=

n=

50

n=

25

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

n=

9

=

n=

6

n=

5

10

119895119899 = 101282∙



53



E = 210000 MPa σW = 189 MPa

Lastverlauf R = 0













N Zyklenzahl [-]










54


Spannungsgradient

Mittelspannung

Amplitudenspannung


max

1 d

dy

s

s

k

D

aDa

N

N1

ss

2

uom

sss

2

uoa

sss

o

uRs

s








n Stichprobenumfang

TD Streuspanne

55

FormelnSicherheit


jn lowast jPA

jn = 101282∙

s

n

jPA = 10u∙s


Unendliches Leben

56




Ra 63

Stoszligfaktor = 15












57



Ft1 = 2267 kN

Ft2 = 971 kN



Bx = 847 kN

Ax = 1773 kN

By = 814 kN

Ay= 983 kN

58





MbI = 1 286 330 Nmm



MbII = 1 271 080 Nmm




59




60











61



62



63



64



65



66



67




nach Liu Zenner

27




28








- Oberflaumlche

- Kerbwirkung

- Temperatur

Gestalt ndash DFS



29




30




31



32



Rp02θ

σwθ

Rm10E4θ

σd02θ

33



nach Forrest

34




bG = k1 bull k2





Werkstoff - DFS

Gestalt - DFS

Zwischenschritt



35

K= Kf = Kt nχ




So = σoGσvo

Sa = σGAσva


36




bzw bG = k2


aus Groszligproben

technologisch

spannungsmechanisch

37



38



y

x

max

1 d

dy

s

s

smax

s(y)

39



20 4 6 8 10

40



Kf = Kt nχ

41

Kf

Kt



30

40

R 25

A

A

Rt 10

T

Mb

42


E360 ( alt St 70 )









Kerbwirkungszahl 2


A 125 138

B 137 137

C 148 136

D 282 1

Regelwerk SD

FKM 183 94 203

FKM 183 98 160

DIN 743 154








43













E360Werkstoff


Werkstoff-

Auswahlfeld

44



45








Amplitude








46

-400

-300

-200

-100

0

100

200

300

400

-400 -300 -200 -100 0 100 200 300 400



B

F

X

XS


XB Beanspruchung

47








(k = 50)0197 00392


(k = 60) 0235 00392


(k = 50)0255 00509


(k = 60) 0289 00484


(k = 35)0155 00445


(k = 30)0186 0063




Staumlhle 027 -


48



49

119871119890119887119890119899119889119886119906119890119903119911119906119897auml119904119904119894119892 =119871119890119887119890119899119904119889119886119906119890119903 119890119903119905119903119886119892119887119886119903

119895119899 lowast 119895119875119860

Lebensdauer lg(N)

Sp

an

nu

ng

lg

(sa)







ND50

sD50

sDx

D

jns jPAs = js

jnN jPAN = jN






j~155 erforderlich



50

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

ndard

abw

eic

hung s

σ



PA=

10

=

PA=

01

PA=

00

1

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 18 20 22 24 26 3028

=

PA=

05

PA=

00

5

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

PA=

10

PA=

1

PA=

01

=

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 16 18 22 24 26 3028

PA=

5

PA=

05

=

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

Sta

ndard

abw

eic

hung s

N



PA=

10

PA=

1

=

2010 40 60 80 10 15 25 5030

PA=

5

PA=

05

PA=

00

5

PA=1ppm

=


119895119875119860 = 10119906∙119904



51



05 500000 500 50 0000

06 400000 400 40 0253

07 300000 300 30 0524

08 200000 200 20 0842

09 100000 100 10 1282

095 50000 50 5 1645

096 40000 40 4 1751

097 30000 30 3 1881

098 20000 20 2 2054

099 10000 10 1 2326

0991 9000 9 09 2366

0992 8000 8 08 2409

0993 7000 7 07 2457

0994 6000 6 06 2512

0995 5000 5 05 2576

0996 4000 4 04 2652

0997 3000 3 03 2748

0998 2000 2 02 2878

0999 1000 1 01 3090

09991 900 09 009 3121

09992 800 08 008 3156

09993 700 07 007 3195

09994 600 06 006 3239

09995 500 05 005 3291

09996 400 04 004 3353

09997 300 03 003 3432

09998 200 02 002 3540

09999 100 01 001 3719



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099992 80 008 0008 3775

099993 70 007 0007 3808

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099995 50 005 0005 3891

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099999 10 001 0001 4265

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52

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

nd

ard

ab

weic

hu

ng s

σ



104 106 108 11 112 114 116 118

n=2

n=

20

n=

50

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

=

n=

7

n=

6

n=

5

n=

4

n=

3

n=

25

10 0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

tandardab eic ng



1211 13 14 15 17 18 19 20

n=2

n=3

n=4

=

n=

50

n=

25

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

n=

9

=

n=

6

n=

5

10

119895119899 = 101282∙



53



E = 210000 MPa σW = 189 MPa

Lastverlauf R = 0













N Zyklenzahl [-]










54


Spannungsgradient

Mittelspannung

Amplitudenspannung


max

1 d

dy

s

s

k

D

aDa

N

N1

ss

2

uom

sss

2

uoa

sss

o

uRs

s








n Stichprobenumfang

TD Streuspanne

55

FormelnSicherheit


jn lowast jPA

jn = 101282∙

s

n

jPA = 10u∙s


Unendliches Leben

56




Ra 63

Stoszligfaktor = 15












57



Ft1 = 2267 kN

Ft2 = 971 kN



Bx = 847 kN

Ax = 1773 kN

By = 814 kN

Ay= 983 kN

58





MbI = 1 286 330 Nmm



MbII = 1 271 080 Nmm




59




60











61



62



63



64



65



66



67




28








- Oberflaumlche

- Kerbwirkung

- Temperatur

Gestalt ndash DFS



29




30




31



32



Rp02θ

σwθ

Rm10E4θ

σd02θ

33



nach Forrest

34




bG = k1 bull k2





Werkstoff - DFS

Gestalt - DFS

Zwischenschritt



35

K= Kf = Kt nχ




So = σoGσvo

Sa = σGAσva


36




bzw bG = k2


aus Groszligproben

technologisch

spannungsmechanisch

37



38



y

x

max

1 d

dy

s

s

smax

s(y)

39



20 4 6 8 10

40



Kf = Kt nχ

41

Kf

Kt



30

40

R 25

A

A

Rt 10

T

Mb

42


E360 ( alt St 70 )









Kerbwirkungszahl 2


A 125 138

B 137 137

C 148 136

D 282 1

Regelwerk SD

FKM 183 94 203

FKM 183 98 160

DIN 743 154








43













E360Werkstoff


Werkstoff-

Auswahlfeld

44



45








Amplitude








46

-400

-300

-200

-100

0

100

200

300

400

-400 -300 -200 -100 0 100 200 300 400



B

F

X

XS


XB Beanspruchung

47








(k = 50)0197 00392


(k = 60) 0235 00392


(k = 50)0255 00509


(k = 60) 0289 00484


(k = 35)0155 00445


(k = 30)0186 0063




Staumlhle 027 -


48



49

119871119890119887119890119899119889119886119906119890119903119911119906119897auml119904119904119894119892 =119871119890119887119890119899119904119889119886119906119890119903 119890119903119905119903119886119892119887119886119903

119895119899 lowast 119895119875119860

Lebensdauer lg(N)

Sp

an

nu

ng

lg

(sa)







ND50

sD50

sDx

D

jns jPAs = js

jnN jPAN = jN






j~155 erforderlich



50

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

ndard

abw

eic

hung s

σ



PA=

10

=

PA=

01

PA=

00

1

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 18 20 22 24 26 3028

=

PA=

05

PA=

00

5

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

PA=

10

PA=

1

PA=

01

=

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 16 18 22 24 26 3028

PA=

5

PA=

05

=

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

Sta

ndard

abw

eic

hung s

N



PA=

10

PA=

1

=

2010 40 60 80 10 15 25 5030

PA=

5

PA=

05

PA=

00

5

PA=1ppm

=


119895119875119860 = 10119906∙119904



51



05 500000 500 50 0000

06 400000 400 40 0253

07 300000 300 30 0524

08 200000 200 20 0842

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096 40000 40 4 1751

097 30000 30 3 1881

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099 10000 10 1 2326

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0993 7000 7 07 2457

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0995 5000 5 05 2576

0996 4000 4 04 2652

0997 3000 3 03 2748

0998 2000 2 02 2878

0999 1000 1 01 3090

09991 900 09 009 3121

09992 800 08 008 3156

09993 700 07 007 3195

09994 600 06 006 3239

09995 500 05 005 3291

09996 400 04 004 3353

09997 300 03 003 3432

09998 200 02 002 3540

09999 100 01 001 3719



099991 90 009 0009 3746

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52

0

001

002

003

004

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006

007

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009

01

Sta

nd

ard

ab

weic

hu

ng s

σ



104 106 108 11 112 114 116 118

n=2

n=

20

n=

50

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

=

n=

7

n=

6

n=

5

n=

4

n=

3

n=

25

10 0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

tandardab eic ng



1211 13 14 15 17 18 19 20

n=2

n=3

n=4

=

n=

50

n=

25

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

n=

9

=

n=

6

n=

5

10

119895119899 = 101282∙



53



E = 210000 MPa σW = 189 MPa

Lastverlauf R = 0













N Zyklenzahl [-]










54


Spannungsgradient

Mittelspannung

Amplitudenspannung


max

1 d

dy

s

s

k

D

aDa

N

N1

ss

2

uom

sss

2

uoa

sss

o

uRs

s








n Stichprobenumfang

TD Streuspanne

55

FormelnSicherheit


jn lowast jPA

jn = 101282∙

s

n

jPA = 10u∙s


Unendliches Leben

56




Ra 63

Stoszligfaktor = 15












57



Ft1 = 2267 kN

Ft2 = 971 kN



Bx = 847 kN

Ax = 1773 kN

By = 814 kN

Ay= 983 kN

58





MbI = 1 286 330 Nmm



MbII = 1 271 080 Nmm




59




60











61



62



63



64



65



66



67








- Oberflaumlche

- Kerbwirkung

- Temperatur

Gestalt ndash DFS



29




30




31



32



Rp02θ

σwθ

Rm10E4θ

σd02θ

33



nach Forrest

34




bG = k1 bull k2





Werkstoff - DFS

Gestalt - DFS

Zwischenschritt



35

K= Kf = Kt nχ




So = σoGσvo

Sa = σGAσva


36




bzw bG = k2


aus Groszligproben

technologisch

spannungsmechanisch

37



38



y

x

max

1 d

dy

s

s

smax

s(y)

39



20 4 6 8 10

40



Kf = Kt nχ

41

Kf

Kt



30

40

R 25

A

A

Rt 10

T

Mb

42


E360 ( alt St 70 )









Kerbwirkungszahl 2


A 125 138

B 137 137

C 148 136

D 282 1

Regelwerk SD

FKM 183 94 203

FKM 183 98 160

DIN 743 154








43













E360Werkstoff


Werkstoff-

Auswahlfeld

44



45








Amplitude








46

-400

-300

-200

-100

0

100

200

300

400

-400 -300 -200 -100 0 100 200 300 400



B

F

X

XS


XB Beanspruchung

47








(k = 50)0197 00392


(k = 60) 0235 00392


(k = 50)0255 00509


(k = 60) 0289 00484


(k = 35)0155 00445


(k = 30)0186 0063




Staumlhle 027 -


48



49

119871119890119887119890119899119889119886119906119890119903119911119906119897auml119904119904119894119892 =119871119890119887119890119899119904119889119886119906119890119903 119890119903119905119903119886119892119887119886119903

119895119899 lowast 119895119875119860

Lebensdauer lg(N)

Sp

an

nu

ng

lg

(sa)







ND50

sD50

sDx

D

jns jPAs = js

jnN jPAN = jN






j~155 erforderlich



50

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

ndard

abw

eic

hung s

σ



PA=

10

=

PA=

01

PA=

00

1

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 18 20 22 24 26 3028

=

PA=

05

PA=

00

5

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

PA=

10

PA=

1

PA=

01

=

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 16 18 22 24 26 3028

PA=

5

PA=

05

=

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

Sta

ndard

abw

eic

hung s

N



PA=

10

PA=

1

=

2010 40 60 80 10 15 25 5030

PA=

5

PA=

05

PA=

00

5

PA=1ppm

=


119895119875119860 = 10119906∙119904



51



05 500000 500 50 0000

06 400000 400 40 0253

07 300000 300 30 0524

08 200000 200 20 0842

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096 40000 40 4 1751

097 30000 30 3 1881

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099 10000 10 1 2326

0991 9000 9 09 2366

0992 8000 8 08 2409

0993 7000 7 07 2457

0994 6000 6 06 2512

0995 5000 5 05 2576

0996 4000 4 04 2652

0997 3000 3 03 2748

0998 2000 2 02 2878

0999 1000 1 01 3090

09991 900 09 009 3121

09992 800 08 008 3156

09993 700 07 007 3195

09994 600 06 006 3239

09995 500 05 005 3291

09996 400 04 004 3353

09997 300 03 003 3432

09998 200 02 002 3540

09999 100 01 001 3719



099991 90 009 0009 3746

099992 80 008 0008 3775

099993 70 007 0007 3808

099994 60 006 0006 3846

099995 50 005 0005 3891

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099997 30 003 0003 4013

099998 20 002 0002 4107

099999 10 001 0001 4265

0999991 9 0009 00009 4288

0999992 8 0008 00008 4314

0999993 7 0007 00007 4344

0999994 6 0006 00006 4378

0999995 5 0005 00005 4417

0999996 4 0004 00004 4465

0999997 3 0003 00003 4526

0999998 2 0002 00002 4611

0999999 1 0001 00001 4753



52

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

nd

ard

ab

weic

hu

ng s

σ



104 106 108 11 112 114 116 118

n=2

n=

20

n=

50

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

=

n=

7

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6

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5

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4

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3

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25

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005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

tandardab eic ng



1211 13 14 15 17 18 19 20

n=2

n=3

n=4

=

n=

50

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25

n=

15

n=

30

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10

n=

8

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9

=

n=

6

n=

5

10

119895119899 = 101282∙



53



E = 210000 MPa σW = 189 MPa

Lastverlauf R = 0













N Zyklenzahl [-]










54


Spannungsgradient

Mittelspannung

Amplitudenspannung


max

1 d

dy

s

s

k

D

aDa

N

N1

ss

2

uom

sss

2

uoa

sss

o

uRs

s








n Stichprobenumfang

TD Streuspanne

55

FormelnSicherheit


jn lowast jPA

jn = 101282∙

s

n

jPA = 10u∙s


Unendliches Leben

56




Ra 63

Stoszligfaktor = 15












57



Ft1 = 2267 kN

Ft2 = 971 kN



Bx = 847 kN

Ax = 1773 kN

By = 814 kN

Ay= 983 kN

58





MbI = 1 286 330 Nmm



MbII = 1 271 080 Nmm




59




60











61



62



63



64



65



66



67




30




31



32



Rp02θ

σwθ

Rm10E4θ

σd02θ

33



nach Forrest

34




bG = k1 bull k2





Werkstoff - DFS

Gestalt - DFS

Zwischenschritt



35

K= Kf = Kt nχ




So = σoGσvo

Sa = σGAσva


36




bzw bG = k2


aus Groszligproben

technologisch

spannungsmechanisch

37



38



y

x

max

1 d

dy

s

s

smax

s(y)

39



20 4 6 8 10

40



Kf = Kt nχ

41

Kf

Kt



30

40

R 25

A

A

Rt 10

T

Mb

42


E360 ( alt St 70 )









Kerbwirkungszahl 2


A 125 138

B 137 137

C 148 136

D 282 1

Regelwerk SD

FKM 183 94 203

FKM 183 98 160

DIN 743 154








43













E360Werkstoff


Werkstoff-

Auswahlfeld

44



45








Amplitude








46

-400

-300

-200

-100

0

100

200

300

400

-400 -300 -200 -100 0 100 200 300 400



B

F

X

XS


XB Beanspruchung

47








(k = 50)0197 00392


(k = 60) 0235 00392


(k = 50)0255 00509


(k = 60) 0289 00484


(k = 35)0155 00445


(k = 30)0186 0063




Staumlhle 027 -


48



49

119871119890119887119890119899119889119886119906119890119903119911119906119897auml119904119904119894119892 =119871119890119887119890119899119904119889119886119906119890119903 119890119903119905119903119886119892119887119886119903

119895119899 lowast 119895119875119860

Lebensdauer lg(N)

Sp

an

nu

ng

lg

(sa)







ND50

sD50

sDx

D

jns jPAs = js

jnN jPAN = jN






j~155 erforderlich



50

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

ndard

abw

eic

hung s

σ



PA=

10

=

PA=

01

PA=

00

1

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 18 20 22 24 26 3028

=

PA=

05

PA=

00

5

PA=

00

05

PA=

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pp

m

PA=

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PA=

1

PA=

01

=

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

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PA=

5

PA=

05

=

PA=

00

05

PA=

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pp

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01

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02

025

03

035

04

045

05

Sta

ndard

abw

eic

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N



PA=

10

PA=

1

=

2010 40 60 80 10 15 25 5030

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5

PA=

05

PA=

00

5

PA=1ppm

=


119895119875119860 = 10119906∙119904



51



05 500000 500 50 0000

06 400000 400 40 0253

07 300000 300 30 0524

08 200000 200 20 0842

09 100000 100 10 1282

095 50000 50 5 1645

096 40000 40 4 1751

097 30000 30 3 1881

098 20000 20 2 2054

099 10000 10 1 2326

0991 9000 9 09 2366

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0993 7000 7 07 2457

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0998 2000 2 02 2878

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09994 600 06 006 3239

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09996 400 04 004 3353

09997 300 03 003 3432

09998 200 02 002 3540

09999 100 01 001 3719



099991 90 009 0009 3746

099992 80 008 0008 3775

099993 70 007 0007 3808

099994 60 006 0006 3846

099995 50 005 0005 3891

099996 40 004 0004 3944

099997 30 003 0003 4013

099998 20 002 0002 4107

099999 10 001 0001 4265

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52

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

nd

ard

ab

weic

hu

ng s

σ



104 106 108 11 112 114 116 118

n=2

n=

20

n=

50

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

=

n=

7

n=

6

n=

5

n=

4

n=

3

n=

25

10 0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

tandardab eic ng



1211 13 14 15 17 18 19 20

n=2

n=3

n=4

=

n=

50

n=

25

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

n=

9

=

n=

6

n=

5

10

119895119899 = 101282∙



53



E = 210000 MPa σW = 189 MPa

Lastverlauf R = 0













N Zyklenzahl [-]










54


Spannungsgradient

Mittelspannung

Amplitudenspannung


max

1 d

dy

s

s

k

D

aDa

N

N1

ss

2

uom

sss

2

uoa

sss

o

uRs

s








n Stichprobenumfang

TD Streuspanne

55

FormelnSicherheit


jn lowast jPA

jn = 101282∙

s

n

jPA = 10u∙s


Unendliches Leben

56




Ra 63

Stoszligfaktor = 15












57



Ft1 = 2267 kN

Ft2 = 971 kN



Bx = 847 kN

Ax = 1773 kN

By = 814 kN

Ay= 983 kN

58





MbI = 1 286 330 Nmm



MbII = 1 271 080 Nmm




59




60











61



62



63



64



65



66



67




31



32



Rp02θ

σwθ

Rm10E4θ

σd02θ

33



nach Forrest

34




bG = k1 bull k2





Werkstoff - DFS

Gestalt - DFS

Zwischenschritt



35

K= Kf = Kt nχ




So = σoGσvo

Sa = σGAσva


36




bzw bG = k2


aus Groszligproben

technologisch

spannungsmechanisch

37



38



y

x

max

1 d

dy

s

s

smax

s(y)

39



20 4 6 8 10

40



Kf = Kt nχ

41

Kf

Kt



30

40

R 25

A

A

Rt 10

T

Mb

42


E360 ( alt St 70 )









Kerbwirkungszahl 2


A 125 138

B 137 137

C 148 136

D 282 1

Regelwerk SD

FKM 183 94 203

FKM 183 98 160

DIN 743 154








43













E360Werkstoff


Werkstoff-

Auswahlfeld

44



45








Amplitude








46

-400

-300

-200

-100

0

100

200

300

400

-400 -300 -200 -100 0 100 200 300 400



B

F

X

XS


XB Beanspruchung

47








(k = 50)0197 00392


(k = 60) 0235 00392


(k = 50)0255 00509


(k = 60) 0289 00484


(k = 35)0155 00445


(k = 30)0186 0063




Staumlhle 027 -


48



49

119871119890119887119890119899119889119886119906119890119903119911119906119897auml119904119904119894119892 =119871119890119887119890119899119904119889119886119906119890119903 119890119903119905119903119886119892119887119886119903

119895119899 lowast 119895119875119860

Lebensdauer lg(N)

Sp

an

nu

ng

lg

(sa)







ND50

sD50

sDx

D

jns jPAs = js

jnN jPAN = jN






j~155 erforderlich



50

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

ndard

abw

eic

hung s

σ



PA=

10

=

PA=

01

PA=

00

1

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 18 20 22 24 26 3028

=

PA=

05

PA=

00

5

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

PA=

10

PA=

1

PA=

01

=

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 16 18 22 24 26 3028

PA=

5

PA=

05

=

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

Sta

ndard

abw

eic

hung s

N



PA=

10

PA=

1

=

2010 40 60 80 10 15 25 5030

PA=

5

PA=

05

PA=

00

5

PA=1ppm

=


119895119875119860 = 10119906∙119904



51



05 500000 500 50 0000

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099 10000 10 1 2326

0991 9000 9 09 2366

0992 8000 8 08 2409

0993 7000 7 07 2457

0994 6000 6 06 2512

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0996 4000 4 04 2652

0997 3000 3 03 2748

0998 2000 2 02 2878

0999 1000 1 01 3090

09991 900 09 009 3121

09992 800 08 008 3156

09993 700 07 007 3195

09994 600 06 006 3239

09995 500 05 005 3291

09996 400 04 004 3353

09997 300 03 003 3432

09998 200 02 002 3540

09999 100 01 001 3719



099991 90 009 0009 3746

099992 80 008 0008 3775

099993 70 007 0007 3808

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099995 50 005 0005 3891

099996 40 004 0004 3944

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0999993 7 0007 00007 4344

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0999996 4 0004 00004 4465

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52

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

nd

ard

ab

weic

hu

ng s

σ



104 106 108 11 112 114 116 118

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n=

20

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50

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

=

n=

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25

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01

015

02

025

03

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04

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tandardab eic ng



1211 13 14 15 17 18 19 20

n=2

n=3

n=4

=

n=

50

n=

25

n=

15

n=

30

n=

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n=

8

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=

n=

6

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5

10

119895119899 = 101282∙



53



E = 210000 MPa σW = 189 MPa

Lastverlauf R = 0













N Zyklenzahl [-]










54


Spannungsgradient

Mittelspannung

Amplitudenspannung


max

1 d

dy

s

s

k

D

aDa

N

N1

ss

2

uom

sss

2

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sss

o

uRs

s








n Stichprobenumfang

TD Streuspanne

55

FormelnSicherheit


jn lowast jPA

jn = 101282∙

s

n

jPA = 10u∙s


Unendliches Leben

56




Ra 63

Stoszligfaktor = 15












57



Ft1 = 2267 kN

Ft2 = 971 kN



Bx = 847 kN

Ax = 1773 kN

By = 814 kN

Ay= 983 kN

58





MbI = 1 286 330 Nmm



MbII = 1 271 080 Nmm




59




60











61



62



63



64



65



66



67



32



Rp02θ

σwθ

Rm10E4θ

σd02θ

33



nach Forrest

34




bG = k1 bull k2





Werkstoff - DFS

Gestalt - DFS

Zwischenschritt



35

K= Kf = Kt nχ




So = σoGσvo

Sa = σGAσva


36




bzw bG = k2


aus Groszligproben

technologisch

spannungsmechanisch

37



38



y

x

max

1 d

dy

s

s

smax

s(y)

39



20 4 6 8 10

40



Kf = Kt nχ

41

Kf

Kt



30

40

R 25

A

A

Rt 10

T

Mb

42


E360 ( alt St 70 )









Kerbwirkungszahl 2


A 125 138

B 137 137

C 148 136

D 282 1

Regelwerk SD

FKM 183 94 203

FKM 183 98 160

DIN 743 154








43













E360Werkstoff


Werkstoff-

Auswahlfeld

44



45








Amplitude








46

-400

-300

-200

-100

0

100

200

300

400

-400 -300 -200 -100 0 100 200 300 400



B

F

X

XS


XB Beanspruchung

47








(k = 50)0197 00392


(k = 60) 0235 00392


(k = 50)0255 00509


(k = 60) 0289 00484


(k = 35)0155 00445


(k = 30)0186 0063




Staumlhle 027 -


48



49

119871119890119887119890119899119889119886119906119890119903119911119906119897auml119904119904119894119892 =119871119890119887119890119899119904119889119886119906119890119903 119890119903119905119903119886119892119887119886119903

119895119899 lowast 119895119875119860

Lebensdauer lg(N)

Sp

an

nu

ng

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(sa)







ND50

sD50

sDx

D

jns jPAs = js

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j~155 erforderlich



50

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001

002

003

004

005

006

007

008

009

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Sta

ndard

abw

eic

hung s

σ



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10

=

PA=

01

PA=

00

1

PA=

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pp

m

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1p

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=

PA=

05

PA=

00

5

PA=

00

05

PA=

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pp

m

PA=

10

PA=

1

PA=

01

=

PA=

10

pp

m

PA=

1p

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1210 14 16 18 22 24 26 3028

PA=

5

PA=

05

=

PA=

00

05

PA=

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04

045

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Sta

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10

PA=

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=

2010 40 60 80 10 15 25 5030

PA=

5

PA=

05

PA=

00

5

PA=1ppm

=


119895119875119860 = 10119906∙119904



51



05 500000 500 50 0000

06 400000 400 40 0253

07 300000 300 30 0524

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09992 800 08 008 3156

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09994 600 06 006 3239

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09996 400 04 004 3353

09997 300 03 003 3432

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09999 100 01 001 3719



099991 90 009 0009 3746

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119895119899 = 101282∙



53



E = 210000 MPa σW = 189 MPa

Lastverlauf R = 0













N Zyklenzahl [-]










54


Spannungsgradient

Mittelspannung

Amplitudenspannung


max

1 d

dy

s

s

k

D

aDa

N

N1

ss

2

uom

sss

2

uoa

sss

o

uRs

s








n Stichprobenumfang

TD Streuspanne

55

FormelnSicherheit


jn lowast jPA

jn = 101282∙

s

n

jPA = 10u∙s


Unendliches Leben

56




Ra 63

Stoszligfaktor = 15












57



Ft1 = 2267 kN

Ft2 = 971 kN



Bx = 847 kN

Ax = 1773 kN

By = 814 kN

Ay= 983 kN

58





MbI = 1 286 330 Nmm



MbII = 1 271 080 Nmm




59




60











61



62



63



64



65



66



67



Rp02θ

σwθ

Rm10E4θ

σd02θ

33



nach Forrest

34




bG = k1 bull k2





Werkstoff - DFS

Gestalt - DFS

Zwischenschritt



35

K= Kf = Kt nχ




So = σoGσvo

Sa = σGAσva


36




bzw bG = k2


aus Groszligproben

technologisch

spannungsmechanisch

37



38



y

x

max

1 d

dy

s

s

smax

s(y)

39



20 4 6 8 10

40



Kf = Kt nχ

41

Kf

Kt



30

40

R 25

A

A

Rt 10

T

Mb

42


E360 ( alt St 70 )









Kerbwirkungszahl 2


A 125 138

B 137 137

C 148 136

D 282 1

Regelwerk SD

FKM 183 94 203

FKM 183 98 160

DIN 743 154








43













E360Werkstoff


Werkstoff-

Auswahlfeld

44



45








Amplitude








46

-400

-300

-200

-100

0

100

200

300

400

-400 -300 -200 -100 0 100 200 300 400



B

F

X

XS


XB Beanspruchung

47








(k = 50)0197 00392


(k = 60) 0235 00392


(k = 50)0255 00509


(k = 60) 0289 00484


(k = 35)0155 00445


(k = 30)0186 0063




Staumlhle 027 -


48



49

119871119890119887119890119899119889119886119906119890119903119911119906119897auml119904119904119894119892 =119871119890119887119890119899119904119889119886119906119890119903 119890119903119905119903119886119892119887119886119903

119895119899 lowast 119895119875119860

Lebensdauer lg(N)

Sp

an

nu

ng

lg

(sa)







ND50

sD50

sDx

D

jns jPAs = js

jnN jPAN = jN






j~155 erforderlich



50

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

ndard

abw

eic

hung s

σ



PA=

10

=

PA=

01

PA=

00

1

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 18 20 22 24 26 3028

=

PA=

05

PA=

00

5

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

PA=

10

PA=

1

PA=

01

=

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 16 18 22 24 26 3028

PA=

5

PA=

05

=

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

Sta

ndard

abw

eic

hung s

N



PA=

10

PA=

1

=

2010 40 60 80 10 15 25 5030

PA=

5

PA=

05

PA=

00

5

PA=1ppm

=


119895119875119860 = 10119906∙119904



51



05 500000 500 50 0000

06 400000 400 40 0253

07 300000 300 30 0524

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0993 7000 7 07 2457

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0997 3000 3 03 2748

0998 2000 2 02 2878

0999 1000 1 01 3090

09991 900 09 009 3121

09992 800 08 008 3156

09993 700 07 007 3195

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09997 300 03 003 3432

09998 200 02 002 3540

09999 100 01 001 3719



099991 90 009 0009 3746

099992 80 008 0008 3775

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099999 10 001 0001 4265

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52

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

nd

ard

ab

weic

hu

ng s

σ



104 106 108 11 112 114 116 118

n=2

n=

20

n=

50

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

=

n=

7

n=

6

n=

5

n=

4

n=

3

n=

25

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01

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03

035

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tandardab eic ng



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n=2

n=3

n=4

=

n=

50

n=

25

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

n=

9

=

n=

6

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5

10

119895119899 = 101282∙



53



E = 210000 MPa σW = 189 MPa

Lastverlauf R = 0













N Zyklenzahl [-]










54


Spannungsgradient

Mittelspannung

Amplitudenspannung


max

1 d

dy

s

s

k

D

aDa

N

N1

ss

2

uom

sss

2

uoa

sss

o

uRs

s








n Stichprobenumfang

TD Streuspanne

55

FormelnSicherheit


jn lowast jPA

jn = 101282∙

s

n

jPA = 10u∙s


Unendliches Leben

56




Ra 63

Stoszligfaktor = 15












57



Ft1 = 2267 kN

Ft2 = 971 kN



Bx = 847 kN

Ax = 1773 kN

By = 814 kN

Ay= 983 kN

58





MbI = 1 286 330 Nmm



MbII = 1 271 080 Nmm




59




60











61



62



63



64



65



66



67



nach Forrest

34




bG = k1 bull k2





Werkstoff - DFS

Gestalt - DFS

Zwischenschritt



35

K= Kf = Kt nχ




So = σoGσvo

Sa = σGAσva


36




bzw bG = k2


aus Groszligproben

technologisch

spannungsmechanisch

37



38



y

x

max

1 d

dy

s

s

smax

s(y)

39



20 4 6 8 10

40



Kf = Kt nχ

41

Kf

Kt



30

40

R 25

A

A

Rt 10

T

Mb

42


E360 ( alt St 70 )









Kerbwirkungszahl 2


A 125 138

B 137 137

C 148 136

D 282 1

Regelwerk SD

FKM 183 94 203

FKM 183 98 160

DIN 743 154








43













E360Werkstoff


Werkstoff-

Auswahlfeld

44



45








Amplitude








46

-400

-300

-200

-100

0

100

200

300

400

-400 -300 -200 -100 0 100 200 300 400



B

F

X

XS


XB Beanspruchung

47








(k = 50)0197 00392


(k = 60) 0235 00392


(k = 50)0255 00509


(k = 60) 0289 00484


(k = 35)0155 00445


(k = 30)0186 0063




Staumlhle 027 -


48



49

119871119890119887119890119899119889119886119906119890119903119911119906119897auml119904119904119894119892 =119871119890119887119890119899119904119889119886119906119890119903 119890119903119905119903119886119892119887119886119903

119895119899 lowast 119895119875119860

Lebensdauer lg(N)

Sp

an

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(sa)







ND50

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sDx

D

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j~155 erforderlich



50

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001

002

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004

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=

PA=

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PA=

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1

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m

PA=

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=

PA=

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PA=

00

5

PA=

00

05

PA=

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pp

m

PA=

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PA=

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PA=

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=

PA=

10

pp

m

PA=

1p

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PA=

5

PA=

05

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PA=

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05

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Sta

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PA=

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=

2010 40 60 80 10 15 25 5030

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=


119895119875119860 = 10119906∙119904



51



05 500000 500 50 0000

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002

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004

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Sta

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ard

ab

weic

hu

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σ



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15

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n=

6

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5

10

119895119899 = 101282∙



53



E = 210000 MPa σW = 189 MPa

Lastverlauf R = 0













N Zyklenzahl [-]










54


Spannungsgradient

Mittelspannung

Amplitudenspannung


max

1 d

dy

s

s

k

D

aDa

N

N1

ss

2

uom

sss

2

uoa

sss

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uRs

s








n Stichprobenumfang

TD Streuspanne

55

FormelnSicherheit


jn lowast jPA

jn = 101282∙

s

n

jPA = 10u∙s


Unendliches Leben

56




Ra 63

Stoszligfaktor = 15












57



Ft1 = 2267 kN

Ft2 = 971 kN



Bx = 847 kN

Ax = 1773 kN

By = 814 kN

Ay= 983 kN

58





MbI = 1 286 330 Nmm



MbII = 1 271 080 Nmm




59




60











61



62



63



64



65



66



67




bG = k1 bull k2





Werkstoff - DFS

Gestalt - DFS

Zwischenschritt



35

K= Kf = Kt nχ




So = σoGσvo

Sa = σGAσva


36




bzw bG = k2


aus Groszligproben

technologisch

spannungsmechanisch

37



38



y

x

max

1 d

dy

s

s

smax

s(y)

39



20 4 6 8 10

40



Kf = Kt nχ

41

Kf

Kt



30

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A

A

Rt 10

T

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42


E360 ( alt St 70 )









Kerbwirkungszahl 2


A 125 138

B 137 137

C 148 136

D 282 1

Regelwerk SD

FKM 183 94 203

FKM 183 98 160

DIN 743 154








43













E360Werkstoff


Werkstoff-

Auswahlfeld

44



45








Amplitude








46

-400

-300

-200

-100

0

100

200

300

400

-400 -300 -200 -100 0 100 200 300 400



B

F

X

XS


XB Beanspruchung

47








(k = 50)0197 00392


(k = 60) 0235 00392


(k = 50)0255 00509


(k = 60) 0289 00484


(k = 35)0155 00445


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Staumlhle 027 -


48



49

119871119890119887119890119899119889119886119906119890119903119911119906119897auml119904119904119894119892 =119871119890119887119890119899119904119889119886119906119890119903 119890119903119905119903119886119892119887119886119903

119895119899 lowast 119895119875119860

Lebensdauer lg(N)

Sp

an

nu

ng

lg

(sa)







ND50

sD50

sDx

D

jns jPAs = js

jnN jPAN = jN






j~155 erforderlich



50

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

ndard

abw

eic

hung s

σ



PA=

10

=

PA=

01

PA=

00

1

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 18 20 22 24 26 3028

=

PA=

05

PA=

00

5

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

PA=

10

PA=

1

PA=

01

=

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 16 18 22 24 26 3028

PA=

5

PA=

05

=

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

Sta

ndard

abw

eic

hung s

N



PA=

10

PA=

1

=

2010 40 60 80 10 15 25 5030

PA=

5

PA=

05

PA=

00

5

PA=1ppm

=


119895119875119860 = 10119906∙119904



51



05 500000 500 50 0000

06 400000 400 40 0253

07 300000 300 30 0524

08 200000 200 20 0842

09 100000 100 10 1282

095 50000 50 5 1645

096 40000 40 4 1751

097 30000 30 3 1881

098 20000 20 2 2054

099 10000 10 1 2326

0991 9000 9 09 2366

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0993 7000 7 07 2457

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0995 5000 5 05 2576

0996 4000 4 04 2652

0997 3000 3 03 2748

0998 2000 2 02 2878

0999 1000 1 01 3090

09991 900 09 009 3121

09992 800 08 008 3156

09993 700 07 007 3195

09994 600 06 006 3239

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09996 400 04 004 3353

09997 300 03 003 3432

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09999 100 01 001 3719



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0999999 1 0001 00001 4753



52

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

nd

ard

ab

weic

hu

ng s

σ



104 106 108 11 112 114 116 118

n=2

n=

20

n=

50

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

=

n=

7

n=

6

n=

5

n=

4

n=

3

n=

25

10 0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

tandardab eic ng



1211 13 14 15 17 18 19 20

n=2

n=3

n=4

=

n=

50

n=

25

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

n=

9

=

n=

6

n=

5

10

119895119899 = 101282∙



53



E = 210000 MPa σW = 189 MPa

Lastverlauf R = 0













N Zyklenzahl [-]










54


Spannungsgradient

Mittelspannung

Amplitudenspannung


max

1 d

dy

s

s

k

D

aDa

N

N1

ss

2

uom

sss

2

uoa

sss

o

uRs

s








n Stichprobenumfang

TD Streuspanne

55

FormelnSicherheit


jn lowast jPA

jn = 101282∙

s

n

jPA = 10u∙s


Unendliches Leben

56




Ra 63

Stoszligfaktor = 15












57



Ft1 = 2267 kN

Ft2 = 971 kN



Bx = 847 kN

Ax = 1773 kN

By = 814 kN

Ay= 983 kN

58





MbI = 1 286 330 Nmm



MbII = 1 271 080 Nmm




59




60











61



62



63



64



65



66



67




So = σoGσvo

Sa = σGAσva


36




bzw bG = k2


aus Groszligproben

technologisch

spannungsmechanisch

37



38



y

x

max

1 d

dy

s

s

smax

s(y)

39



20 4 6 8 10

40



Kf = Kt nχ

41

Kf

Kt



30

40

R 25

A

A

Rt 10

T

Mb

42


E360 ( alt St 70 )









Kerbwirkungszahl 2


A 125 138

B 137 137

C 148 136

D 282 1

Regelwerk SD

FKM 183 94 203

FKM 183 98 160

DIN 743 154








43













E360Werkstoff


Werkstoff-

Auswahlfeld

44



45








Amplitude








46

-400

-300

-200

-100

0

100

200

300

400

-400 -300 -200 -100 0 100 200 300 400



B

F

X

XS


XB Beanspruchung

47








(k = 50)0197 00392


(k = 60) 0235 00392


(k = 50)0255 00509


(k = 60) 0289 00484


(k = 35)0155 00445


(k = 30)0186 0063




Staumlhle 027 -


48



49

119871119890119887119890119899119889119886119906119890119903119911119906119897auml119904119904119894119892 =119871119890119887119890119899119904119889119886119906119890119903 119890119903119905119903119886119892119887119886119903

119895119899 lowast 119895119875119860

Lebensdauer lg(N)

Sp

an

nu

ng

lg

(sa)







ND50

sD50

sDx

D

jns jPAs = js

jnN jPAN = jN






j~155 erforderlich



50

0

001

002

003

004

005

006

007

008

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01

Sta

ndard

abw

eic

hung s

σ



PA=

10

=

PA=

01

PA=

00

1

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 18 20 22 24 26 3028

=

PA=

05

PA=

00

5

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

PA=

10

PA=

1

PA=

01

=

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 16 18 22 24 26 3028

PA=

5

PA=

05

=

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

Sta

ndard

abw

eic

hung s

N



PA=

10

PA=

1

=

2010 40 60 80 10 15 25 5030

PA=

5

PA=

05

PA=

00

5

PA=1ppm

=


119895119875119860 = 10119906∙119904



51



05 500000 500 50 0000

06 400000 400 40 0253

07 300000 300 30 0524

08 200000 200 20 0842

09 100000 100 10 1282

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097 30000 30 3 1881

098 20000 20 2 2054

099 10000 10 1 2326

0991 9000 9 09 2366

0992 8000 8 08 2409

0993 7000 7 07 2457

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0995 5000 5 05 2576

0996 4000 4 04 2652

0997 3000 3 03 2748

0998 2000 2 02 2878

0999 1000 1 01 3090

09991 900 09 009 3121

09992 800 08 008 3156

09993 700 07 007 3195

09994 600 06 006 3239

09995 500 05 005 3291

09996 400 04 004 3353

09997 300 03 003 3432

09998 200 02 002 3540

09999 100 01 001 3719



099991 90 009 0009 3746

099992 80 008 0008 3775

099993 70 007 0007 3808

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099998 20 002 0002 4107

099999 10 001 0001 4265

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0999992 8 0008 00008 4314

0999993 7 0007 00007 4344

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0999999 1 0001 00001 4753



52

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

nd

ard

ab

weic

hu

ng s

σ



104 106 108 11 112 114 116 118

n=2

n=

20

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50

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

=

n=

7

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6

n=

5

n=

4

n=

3

n=

25

10 0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

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tandardab eic ng



1211 13 14 15 17 18 19 20

n=2

n=3

n=4

=

n=

50

n=

25

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

n=

9

=

n=

6

n=

5

10

119895119899 = 101282∙



53



E = 210000 MPa σW = 189 MPa

Lastverlauf R = 0













N Zyklenzahl [-]










54


Spannungsgradient

Mittelspannung

Amplitudenspannung


max

1 d

dy

s

s

k

D

aDa

N

N1

ss

2

uom

sss

2

uoa

sss

o

uRs

s








n Stichprobenumfang

TD Streuspanne

55

FormelnSicherheit


jn lowast jPA

jn = 101282∙

s

n

jPA = 10u∙s


Unendliches Leben

56




Ra 63

Stoszligfaktor = 15












57



Ft1 = 2267 kN

Ft2 = 971 kN



Bx = 847 kN

Ax = 1773 kN

By = 814 kN

Ay= 983 kN

58





MbI = 1 286 330 Nmm



MbII = 1 271 080 Nmm




59




60











61



62



63



64



65



66



67




bzw bG = k2


aus Groszligproben

technologisch

spannungsmechanisch

37



38



y

x

max

1 d

dy

s

s

smax

s(y)

39



20 4 6 8 10

40



Kf = Kt nχ

41

Kf

Kt



30

40

R 25

A

A

Rt 10

T

Mb

42


E360 ( alt St 70 )









Kerbwirkungszahl 2


A 125 138

B 137 137

C 148 136

D 282 1

Regelwerk SD

FKM 183 94 203

FKM 183 98 160

DIN 743 154








43













E360Werkstoff


Werkstoff-

Auswahlfeld

44



45








Amplitude








46

-400

-300

-200

-100

0

100

200

300

400

-400 -300 -200 -100 0 100 200 300 400



B

F

X

XS


XB Beanspruchung

47








(k = 50)0197 00392


(k = 60) 0235 00392


(k = 50)0255 00509


(k = 60) 0289 00484


(k = 35)0155 00445


(k = 30)0186 0063




Staumlhle 027 -


48



49

119871119890119887119890119899119889119886119906119890119903119911119906119897auml119904119904119894119892 =119871119890119887119890119899119904119889119886119906119890119903 119890119903119905119903119886119892119887119886119903

119895119899 lowast 119895119875119860

Lebensdauer lg(N)

Sp

an

nu

ng

lg

(sa)







ND50

sD50

sDx

D

jns jPAs = js

jnN jPAN = jN






j~155 erforderlich



50

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

ndard

abw

eic

hung s

σ



PA=

10

=

PA=

01

PA=

00

1

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 18 20 22 24 26 3028

=

PA=

05

PA=

00

5

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

PA=

10

PA=

1

PA=

01

=

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 16 18 22 24 26 3028

PA=

5

PA=

05

=

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

Sta

ndard

abw

eic

hung s

N



PA=

10

PA=

1

=

2010 40 60 80 10 15 25 5030

PA=

5

PA=

05

PA=

00

5

PA=1ppm

=


119895119875119860 = 10119906∙119904



51



05 500000 500 50 0000

06 400000 400 40 0253

07 300000 300 30 0524

08 200000 200 20 0842

09 100000 100 10 1282

095 50000 50 5 1645

096 40000 40 4 1751

097 30000 30 3 1881

098 20000 20 2 2054

099 10000 10 1 2326

0991 9000 9 09 2366

0992 8000 8 08 2409

0993 7000 7 07 2457

0994 6000 6 06 2512

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0996 4000 4 04 2652

0997 3000 3 03 2748

0998 2000 2 02 2878

0999 1000 1 01 3090

09991 900 09 009 3121

09992 800 08 008 3156

09993 700 07 007 3195

09994 600 06 006 3239

09995 500 05 005 3291

09996 400 04 004 3353

09997 300 03 003 3432

09998 200 02 002 3540

09999 100 01 001 3719



099991 90 009 0009 3746

099992 80 008 0008 3775

099993 70 007 0007 3808

099994 60 006 0006 3846

099995 50 005 0005 3891

099996 40 004 0004 3944

099997 30 003 0003 4013

099998 20 002 0002 4107

099999 10 001 0001 4265

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0999993 7 0007 00007 4344

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0999999 1 0001 00001 4753



52

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

nd

ard

ab

weic

hu

ng s

σ



104 106 108 11 112 114 116 118

n=2

n=

20

n=

50

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

=

n=

7

n=

6

n=

5

n=

4

n=

3

n=

25

10 0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

tandardab eic ng



1211 13 14 15 17 18 19 20

n=2

n=3

n=4

=

n=

50

n=

25

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

n=

9

=

n=

6

n=

5

10

119895119899 = 101282∙



53



E = 210000 MPa σW = 189 MPa

Lastverlauf R = 0













N Zyklenzahl [-]










54


Spannungsgradient

Mittelspannung

Amplitudenspannung


max

1 d

dy

s

s

k

D

aDa

N

N1

ss

2

uom

sss

2

uoa

sss

o

uRs

s








n Stichprobenumfang

TD Streuspanne

55

FormelnSicherheit


jn lowast jPA

jn = 101282∙

s

n

jPA = 10u∙s


Unendliches Leben

56




Ra 63

Stoszligfaktor = 15












57



Ft1 = 2267 kN

Ft2 = 971 kN



Bx = 847 kN

Ax = 1773 kN

By = 814 kN

Ay= 983 kN

58





MbI = 1 286 330 Nmm



MbII = 1 271 080 Nmm




59




60











61



62



63



64



65



66



67



38



y

x

max

1 d

dy

s

s

smax

s(y)

39



20 4 6 8 10

40



Kf = Kt nχ

41

Kf

Kt



30

40

R 25

A

A

Rt 10

T

Mb

42


E360 ( alt St 70 )









Kerbwirkungszahl 2


A 125 138

B 137 137

C 148 136

D 282 1

Regelwerk SD

FKM 183 94 203

FKM 183 98 160

DIN 743 154








43













E360Werkstoff


Werkstoff-

Auswahlfeld

44



45








Amplitude








46

-400

-300

-200

-100

0

100

200

300

400

-400 -300 -200 -100 0 100 200 300 400



B

F

X

XS


XB Beanspruchung

47








(k = 50)0197 00392


(k = 60) 0235 00392


(k = 50)0255 00509


(k = 60) 0289 00484


(k = 35)0155 00445


(k = 30)0186 0063




Staumlhle 027 -


48



49

119871119890119887119890119899119889119886119906119890119903119911119906119897auml119904119904119894119892 =119871119890119887119890119899119904119889119886119906119890119903 119890119903119905119903119886119892119887119886119903

119895119899 lowast 119895119875119860

Lebensdauer lg(N)

Sp

an

nu

ng

lg

(sa)







ND50

sD50

sDx

D

jns jPAs = js

jnN jPAN = jN






j~155 erforderlich



50

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

ndard

abw

eic

hung s

σ



PA=

10

=

PA=

01

PA=

00

1

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 18 20 22 24 26 3028

=

PA=

05

PA=

00

5

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

PA=

10

PA=

1

PA=

01

=

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 16 18 22 24 26 3028

PA=

5

PA=

05

=

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

Sta

ndard

abw

eic

hung s

N



PA=

10

PA=

1

=

2010 40 60 80 10 15 25 5030

PA=

5

PA=

05

PA=

00

5

PA=1ppm

=


119895119875119860 = 10119906∙119904



51



05 500000 500 50 0000

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07 300000 300 30 0524

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097 30000 30 3 1881

098 20000 20 2 2054

099 10000 10 1 2326

0991 9000 9 09 2366

0992 8000 8 08 2409

0993 7000 7 07 2457

0994 6000 6 06 2512

0995 5000 5 05 2576

0996 4000 4 04 2652

0997 3000 3 03 2748

0998 2000 2 02 2878

0999 1000 1 01 3090

09991 900 09 009 3121

09992 800 08 008 3156

09993 700 07 007 3195

09994 600 06 006 3239

09995 500 05 005 3291

09996 400 04 004 3353

09997 300 03 003 3432

09998 200 02 002 3540

09999 100 01 001 3719



099991 90 009 0009 3746

099992 80 008 0008 3775

099993 70 007 0007 3808

099994 60 006 0006 3846

099995 50 005 0005 3891

099996 40 004 0004 3944

099997 30 003 0003 4013

099998 20 002 0002 4107

099999 10 001 0001 4265

0999991 9 0009 00009 4288

0999992 8 0008 00008 4314

0999993 7 0007 00007 4344

0999994 6 0006 00006 4378

0999995 5 0005 00005 4417

0999996 4 0004 00004 4465

0999997 3 0003 00003 4526

0999998 2 0002 00002 4611

0999999 1 0001 00001 4753



52

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

nd

ard

ab

weic

hu

ng s

σ



104 106 108 11 112 114 116 118

n=2

n=

20

n=

50

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

=

n=

7

n=

6

n=

5

n=

4

n=

3

n=

25

10 0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

tandardab eic ng



1211 13 14 15 17 18 19 20

n=2

n=3

n=4

=

n=

50

n=

25

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

n=

9

=

n=

6

n=

5

10

119895119899 = 101282∙



53



E = 210000 MPa σW = 189 MPa

Lastverlauf R = 0













N Zyklenzahl [-]










54


Spannungsgradient

Mittelspannung

Amplitudenspannung


max

1 d

dy

s

s

k

D

aDa

N

N1

ss

2

uom

sss

2

uoa

sss

o

uRs

s








n Stichprobenumfang

TD Streuspanne

55

FormelnSicherheit


jn lowast jPA

jn = 101282∙

s

n

jPA = 10u∙s


Unendliches Leben

56




Ra 63

Stoszligfaktor = 15












57



Ft1 = 2267 kN

Ft2 = 971 kN



Bx = 847 kN

Ax = 1773 kN

By = 814 kN

Ay= 983 kN

58





MbI = 1 286 330 Nmm



MbII = 1 271 080 Nmm




59




60











61



62



63



64



65



66



67



y

x

max

1 d

dy

s

s

smax

s(y)

39



20 4 6 8 10

40



Kf = Kt nχ

41

Kf

Kt



30

40

R 25

A

A

Rt 10

T

Mb

42


E360 ( alt St 70 )









Kerbwirkungszahl 2


A 125 138

B 137 137

C 148 136

D 282 1

Regelwerk SD

FKM 183 94 203

FKM 183 98 160

DIN 743 154








43













E360Werkstoff


Werkstoff-

Auswahlfeld

44



45








Amplitude








46

-400

-300

-200

-100

0

100

200

300

400

-400 -300 -200 -100 0 100 200 300 400



B

F

X

XS


XB Beanspruchung

47








(k = 50)0197 00392


(k = 60) 0235 00392


(k = 50)0255 00509


(k = 60) 0289 00484


(k = 35)0155 00445


(k = 30)0186 0063




Staumlhle 027 -


48



49

119871119890119887119890119899119889119886119906119890119903119911119906119897auml119904119904119894119892 =119871119890119887119890119899119904119889119886119906119890119903 119890119903119905119903119886119892119887119886119903

119895119899 lowast 119895119875119860

Lebensdauer lg(N)

Sp

an

nu

ng

lg

(sa)







ND50

sD50

sDx

D

jns jPAs = js

jnN jPAN = jN






j~155 erforderlich



50

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

ndard

abw

eic

hung s

σ



PA=

10

=

PA=

01

PA=

00

1

PA=

10

pp

m

PA=

1p

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=

PA=

05

PA=

00

5

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

PA=

10

PA=

1

PA=

01

=

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 16 18 22 24 26 3028

PA=

5

PA=

05

=

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

Sta

ndard

abw

eic

hung s

N



PA=

10

PA=

1

=

2010 40 60 80 10 15 25 5030

PA=

5

PA=

05

PA=

00

5

PA=1ppm

=


119895119875119860 = 10119906∙119904



51



05 500000 500 50 0000

06 400000 400 40 0253

07 300000 300 30 0524

08 200000 200 20 0842

09 100000 100 10 1282

095 50000 50 5 1645

096 40000 40 4 1751

097 30000 30 3 1881

098 20000 20 2 2054

099 10000 10 1 2326

0991 9000 9 09 2366

0992 8000 8 08 2409

0993 7000 7 07 2457

0994 6000 6 06 2512

0995 5000 5 05 2576

0996 4000 4 04 2652

0997 3000 3 03 2748

0998 2000 2 02 2878

0999 1000 1 01 3090

09991 900 09 009 3121

09992 800 08 008 3156

09993 700 07 007 3195

09994 600 06 006 3239

09995 500 05 005 3291

09996 400 04 004 3353

09997 300 03 003 3432

09998 200 02 002 3540

09999 100 01 001 3719



099991 90 009 0009 3746

099992 80 008 0008 3775

099993 70 007 0007 3808

099994 60 006 0006 3846

099995 50 005 0005 3891

099996 40 004 0004 3944

099997 30 003 0003 4013

099998 20 002 0002 4107

099999 10 001 0001 4265

0999991 9 0009 00009 4288

0999992 8 0008 00008 4314

0999993 7 0007 00007 4344

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0999998 2 0002 00002 4611

0999999 1 0001 00001 4753



52

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

nd

ard

ab

weic

hu

ng s

σ



104 106 108 11 112 114 116 118

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n=

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n=

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n=

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n=

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n=

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=

n=

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005

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03

035

04

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05

tandardab eic ng



1211 13 14 15 17 18 19 20

n=2

n=3

n=4

=

n=

50

n=

25

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

n=

9

=

n=

6

n=

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119895119899 = 101282∙



53



E = 210000 MPa σW = 189 MPa

Lastverlauf R = 0













N Zyklenzahl [-]










54


Spannungsgradient

Mittelspannung

Amplitudenspannung


max

1 d

dy

s

s

k

D

aDa

N

N1

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2

uom

sss

2

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sss

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uRs

s








n Stichprobenumfang

TD Streuspanne

55

FormelnSicherheit


jn lowast jPA

jn = 101282∙

s

n

jPA = 10u∙s


Unendliches Leben

56




Ra 63

Stoszligfaktor = 15












57



Ft1 = 2267 kN

Ft2 = 971 kN



Bx = 847 kN

Ax = 1773 kN

By = 814 kN

Ay= 983 kN

58





MbI = 1 286 330 Nmm



MbII = 1 271 080 Nmm




59




60











61



62



63



64



65



66



67



20 4 6 8 10

40



Kf = Kt nχ

41

Kf

Kt



30

40

R 25

A

A

Rt 10

T

Mb

42


E360 ( alt St 70 )









Kerbwirkungszahl 2


A 125 138

B 137 137

C 148 136

D 282 1

Regelwerk SD

FKM 183 94 203

FKM 183 98 160

DIN 743 154








43













E360Werkstoff


Werkstoff-

Auswahlfeld

44



45








Amplitude








46

-400

-300

-200

-100

0

100

200

300

400

-400 -300 -200 -100 0 100 200 300 400



B

F

X

XS


XB Beanspruchung

47








(k = 50)0197 00392


(k = 60) 0235 00392


(k = 50)0255 00509


(k = 60) 0289 00484


(k = 35)0155 00445


(k = 30)0186 0063




Staumlhle 027 -


48



49

119871119890119887119890119899119889119886119906119890119903119911119906119897auml119904119904119894119892 =119871119890119887119890119899119904119889119886119906119890119903 119890119903119905119903119886119892119887119886119903

119895119899 lowast 119895119875119860

Lebensdauer lg(N)

Sp

an

nu

ng

lg

(sa)







ND50

sD50

sDx

D

jns jPAs = js

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j~155 erforderlich



50

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

ndard

abw

eic

hung s

σ



PA=

10

=

PA=

01

PA=

00

1

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 18 20 22 24 26 3028

=

PA=

05

PA=

00

5

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

PA=

10

PA=

1

PA=

01

=

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 16 18 22 24 26 3028

PA=

5

PA=

05

=

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

0

005

01

015

02

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03

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045

05

Sta

ndard

abw

eic

hung s

N



PA=

10

PA=

1

=

2010 40 60 80 10 15 25 5030

PA=

5

PA=

05

PA=

00

5

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=


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51



05 500000 500 50 0000

06 400000 400 40 0253

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0993 7000 7 07 2457

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0997 3000 3 03 2748

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0999 1000 1 01 3090

09991 900 09 009 3121

09992 800 08 008 3156

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09998 200 02 002 3540

09999 100 01 001 3719



099991 90 009 0009 3746

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52

0

001

002

003

004

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006

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008

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01

Sta

nd

ard

ab

weic

hu

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σ



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n=

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n=

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n=

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n=

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=

n=

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tandardab eic ng



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n=2

n=3

n=4

=

n=

50

n=

25

n=

15

n=

30

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n=

8

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9

=

n=

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5

10

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53



E = 210000 MPa σW = 189 MPa

Lastverlauf R = 0













N Zyklenzahl [-]










54


Spannungsgradient

Mittelspannung

Amplitudenspannung


max

1 d

dy

s

s

k

D

aDa

N

N1

ss

2

uom

sss

2

uoa

sss

o

uRs

s








n Stichprobenumfang

TD Streuspanne

55

FormelnSicherheit


jn lowast jPA

jn = 101282∙

s

n

jPA = 10u∙s


Unendliches Leben

56




Ra 63

Stoszligfaktor = 15












57



Ft1 = 2267 kN

Ft2 = 971 kN



Bx = 847 kN

Ax = 1773 kN

By = 814 kN

Ay= 983 kN

58





MbI = 1 286 330 Nmm



MbII = 1 271 080 Nmm




59




60











61



62



63



64



65



66



67



Kf = Kt nχ

41

Kf

Kt



30

40

R 25

A

A

Rt 10

T

Mb

42


E360 ( alt St 70 )









Kerbwirkungszahl 2


A 125 138

B 137 137

C 148 136

D 282 1

Regelwerk SD

FKM 183 94 203

FKM 183 98 160

DIN 743 154








43













E360Werkstoff


Werkstoff-

Auswahlfeld

44



45








Amplitude








46

-400

-300

-200

-100

0

100

200

300

400

-400 -300 -200 -100 0 100 200 300 400



B

F

X

XS


XB Beanspruchung

47








(k = 50)0197 00392


(k = 60) 0235 00392


(k = 50)0255 00509


(k = 60) 0289 00484


(k = 35)0155 00445


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Staumlhle 027 -


48



49

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001

002

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Sta

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=

PA=

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PA=

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5

PA=

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=

PA=

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1

=

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51



05 500000 500 50 0000

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52

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001

002

003

004

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006

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Sta

nd

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ab

weic

hu

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n=4

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n=

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n=

25

n=

15

n=

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n=

8

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9

=

n=

6

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10

119895119899 = 101282∙



53



E = 210000 MPa σW = 189 MPa

Lastverlauf R = 0













N Zyklenzahl [-]










54


Spannungsgradient

Mittelspannung

Amplitudenspannung


max

1 d

dy

s

s

k

D

aDa

N

N1

ss

2

uom

sss

2

uoa

sss

o

uRs

s








n Stichprobenumfang

TD Streuspanne

55

FormelnSicherheit


jn lowast jPA

jn = 101282∙

s

n

jPA = 10u∙s


Unendliches Leben

56




Ra 63

Stoszligfaktor = 15












57



Ft1 = 2267 kN

Ft2 = 971 kN



Bx = 847 kN

Ax = 1773 kN

By = 814 kN

Ay= 983 kN

58





MbI = 1 286 330 Nmm



MbII = 1 271 080 Nmm




59




60











61



62



63



64



65



66



67



30

40

R 25

A

A

Rt 10

T

Mb

42


E360 ( alt St 70 )









Kerbwirkungszahl 2


A 125 138

B 137 137

C 148 136

D 282 1

Regelwerk SD

FKM 183 94 203

FKM 183 98 160

DIN 743 154








43













E360Werkstoff


Werkstoff-

Auswahlfeld

44



45








Amplitude








46

-400

-300

-200

-100

0

100

200

300

400

-400 -300 -200 -100 0 100 200 300 400



B

F

X

XS


XB Beanspruchung

47








(k = 50)0197 00392


(k = 60) 0235 00392


(k = 50)0255 00509


(k = 60) 0289 00484


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(k = 30)0186 0063




Staumlhle 027 -


48



49

119871119890119887119890119899119889119886119906119890119903119911119906119897auml119904119904119894119892 =119871119890119887119890119899119904119889119886119906119890119903 119890119903119905119903119886119892119887119886119903

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PA=

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1

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1

=

2010 40 60 80 10 15 25 5030

PA=

5

PA=

05

PA=

00

5

PA=1ppm

=


119895119875119860 = 10119906∙119904



51



05 500000 500 50 0000

06 400000 400 40 0253

07 300000 300 30 0524

08 200000 200 20 0842

09 100000 100 10 1282

095 50000 50 5 1645

096 40000 40 4 1751

097 30000 30 3 1881

098 20000 20 2 2054

099 10000 10 1 2326

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0993 7000 7 07 2457

0994 6000 6 06 2512

0995 5000 5 05 2576

0996 4000 4 04 2652

0997 3000 3 03 2748

0998 2000 2 02 2878

0999 1000 1 01 3090

09991 900 09 009 3121

09992 800 08 008 3156

09993 700 07 007 3195

09994 600 06 006 3239

09995 500 05 005 3291

09996 400 04 004 3353

09997 300 03 003 3432

09998 200 02 002 3540

09999 100 01 001 3719



099991 90 009 0009 3746

099992 80 008 0008 3775

099993 70 007 0007 3808

099994 60 006 0006 3846

099995 50 005 0005 3891

099996 40 004 0004 3944

099997 30 003 0003 4013

099998 20 002 0002 4107

099999 10 001 0001 4265

0999991 9 0009 00009 4288

0999992 8 0008 00008 4314

0999993 7 0007 00007 4344

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0999997 3 0003 00003 4526

0999998 2 0002 00002 4611

0999999 1 0001 00001 4753



52

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

nd

ard

ab

weic

hu

ng s

σ



104 106 108 11 112 114 116 118

n=2

n=

20

n=

50

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

=

n=

7

n=

6

n=

5

n=

4

n=

3

n=

25

10 0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

tandardab eic ng



1211 13 14 15 17 18 19 20

n=2

n=3

n=4

=

n=

50

n=

25

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

n=

9

=

n=

6

n=

5

10

119895119899 = 101282∙



53



E = 210000 MPa σW = 189 MPa

Lastverlauf R = 0













N Zyklenzahl [-]










54


Spannungsgradient

Mittelspannung

Amplitudenspannung


max

1 d

dy

s

s

k

D

aDa

N

N1

ss

2

uom

sss

2

uoa

sss

o

uRs

s








n Stichprobenumfang

TD Streuspanne

55

FormelnSicherheit


jn lowast jPA

jn = 101282∙

s

n

jPA = 10u∙s


Unendliches Leben

56




Ra 63

Stoszligfaktor = 15












57



Ft1 = 2267 kN

Ft2 = 971 kN



Bx = 847 kN

Ax = 1773 kN

By = 814 kN

Ay= 983 kN

58





MbI = 1 286 330 Nmm



MbII = 1 271 080 Nmm




59




60











61



62



63



64



65



66



67


E360 ( alt St 70 )









Kerbwirkungszahl 2


A 125 138

B 137 137

C 148 136

D 282 1

Regelwerk SD

FKM 183 94 203

FKM 183 98 160

DIN 743 154








43













E360Werkstoff


Werkstoff-

Auswahlfeld

44



45








Amplitude








46

-400

-300

-200

-100

0

100

200

300

400

-400 -300 -200 -100 0 100 200 300 400



B

F

X

XS


XB Beanspruchung

47








(k = 50)0197 00392


(k = 60) 0235 00392


(k = 50)0255 00509


(k = 60) 0289 00484


(k = 35)0155 00445


(k = 30)0186 0063




Staumlhle 027 -


48



49

119871119890119887119890119899119889119886119906119890119903119911119906119897auml119904119904119894119892 =119871119890119887119890119899119904119889119886119906119890119903 119890119903119905119903119886119892119887119886119903

119895119899 lowast 119895119875119860

Lebensdauer lg(N)

Sp

an

nu

ng

lg

(sa)







ND50

sD50

sDx

D

jns jPAs = js

jnN jPAN = jN






j~155 erforderlich



50

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

ndard

abw

eic

hung s

σ



PA=

10

=

PA=

01

PA=

00

1

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 18 20 22 24 26 3028

=

PA=

05

PA=

00

5

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

PA=

10

PA=

1

PA=

01

=

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 16 18 22 24 26 3028

PA=

5

PA=

05

=

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

Sta

ndard

abw

eic

hung s

N



PA=

10

PA=

1

=

2010 40 60 80 10 15 25 5030

PA=

5

PA=

05

PA=

00

5

PA=1ppm

=


119895119875119860 = 10119906∙119904



51



05 500000 500 50 0000

06 400000 400 40 0253

07 300000 300 30 0524

08 200000 200 20 0842

09 100000 100 10 1282

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096 40000 40 4 1751

097 30000 30 3 1881

098 20000 20 2 2054

099 10000 10 1 2326

0991 9000 9 09 2366

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0993 7000 7 07 2457

0994 6000 6 06 2512

0995 5000 5 05 2576

0996 4000 4 04 2652

0997 3000 3 03 2748

0998 2000 2 02 2878

0999 1000 1 01 3090

09991 900 09 009 3121

09992 800 08 008 3156

09993 700 07 007 3195

09994 600 06 006 3239

09995 500 05 005 3291

09996 400 04 004 3353

09997 300 03 003 3432

09998 200 02 002 3540

09999 100 01 001 3719



099991 90 009 0009 3746

099992 80 008 0008 3775

099993 70 007 0007 3808

099994 60 006 0006 3846

099995 50 005 0005 3891

099996 40 004 0004 3944

099997 30 003 0003 4013

099998 20 002 0002 4107

099999 10 001 0001 4265

0999991 9 0009 00009 4288

0999992 8 0008 00008 4314

0999993 7 0007 00007 4344

0999994 6 0006 00006 4378

0999995 5 0005 00005 4417

0999996 4 0004 00004 4465

0999997 3 0003 00003 4526

0999998 2 0002 00002 4611

0999999 1 0001 00001 4753



52

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

nd

ard

ab

weic

hu

ng s

σ



104 106 108 11 112 114 116 118

n=2

n=

20

n=

50

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

=

n=

7

n=

6

n=

5

n=

4

n=

3

n=

25

10 0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

tandardab eic ng



1211 13 14 15 17 18 19 20

n=2

n=3

n=4

=

n=

50

n=

25

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

n=

9

=

n=

6

n=

5

10

119895119899 = 101282∙



53



E = 210000 MPa σW = 189 MPa

Lastverlauf R = 0













N Zyklenzahl [-]










54


Spannungsgradient

Mittelspannung

Amplitudenspannung


max

1 d

dy

s

s

k

D

aDa

N

N1

ss

2

uom

sss

2

uoa

sss

o

uRs

s








n Stichprobenumfang

TD Streuspanne

55

FormelnSicherheit


jn lowast jPA

jn = 101282∙

s

n

jPA = 10u∙s


Unendliches Leben

56




Ra 63

Stoszligfaktor = 15












57



Ft1 = 2267 kN

Ft2 = 971 kN



Bx = 847 kN

Ax = 1773 kN

By = 814 kN

Ay= 983 kN

58





MbI = 1 286 330 Nmm



MbII = 1 271 080 Nmm




59




60











61



62



63



64



65



66



67













E360Werkstoff


Werkstoff-

Auswahlfeld

44



45








Amplitude








46

-400

-300

-200

-100

0

100

200

300

400

-400 -300 -200 -100 0 100 200 300 400



B

F

X

XS


XB Beanspruchung

47








(k = 50)0197 00392


(k = 60) 0235 00392


(k = 50)0255 00509


(k = 60) 0289 00484


(k = 35)0155 00445


(k = 30)0186 0063




Staumlhle 027 -


48



49

119871119890119887119890119899119889119886119906119890119903119911119906119897auml119904119904119894119892 =119871119890119887119890119899119904119889119886119906119890119903 119890119903119905119903119886119892119887119886119903

119895119899 lowast 119895119875119860

Lebensdauer lg(N)

Sp

an

nu

ng

lg

(sa)







ND50

sD50

sDx

D

jns jPAs = js

jnN jPAN = jN






j~155 erforderlich



50

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

ndard

abw

eic

hung s

σ



PA=

10

=

PA=

01

PA=

00

1

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 18 20 22 24 26 3028

=

PA=

05

PA=

00

5

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

PA=

10

PA=

1

PA=

01

=

PA=

10

pp

m

PA=

1p

pm

1210 14 16 18 22 24 26 3028

PA=

5

PA=

05

=

PA=

00

05

PA=

50

pp

m

0

005

01

015

02

025

03

035

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045

05

Sta

ndard

abw

eic

hung s

N



PA=

10

PA=

1

=

2010 40 60 80 10 15 25 5030

PA=

5

PA=

05

PA=

00

5

PA=1ppm

=


119895119875119860 = 10119906∙119904



51



05 500000 500 50 0000

06 400000 400 40 0253

07 300000 300 30 0524

08 200000 200 20 0842

09 100000 100 10 1282

095 50000 50 5 1645

096 40000 40 4 1751

097 30000 30 3 1881

098 20000 20 2 2054

099 10000 10 1 2326

0991 9000 9 09 2366

0992 8000 8 08 2409

0993 7000 7 07 2457

0994 6000 6 06 2512

0995 5000 5 05 2576

0996 4000 4 04 2652

0997 3000 3 03 2748

0998 2000 2 02 2878

0999 1000 1 01 3090

09991 900 09 009 3121

09992 800 08 008 3156

09993 700 07 007 3195

09994 600 06 006 3239

09995 500 05 005 3291

09996 400 04 004 3353

09997 300 03 003 3432

09998 200 02 002 3540

09999 100 01 001 3719



099991 90 009 0009 3746

099992 80 008 0008 3775

099993 70 007 0007 3808

099994 60 006 0006 3846

099995 50 005 0005 3891

099996 40 004 0004 3944

099997 30 003 0003 4013

099998 20 002 0002 4107

099999 10 001 0001 4265

0999991 9 0009 00009 4288

0999992 8 0008 00008 4314

0999993 7 0007 00007 4344

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0999997 3 0003 00003 4526

0999998 2 0002 00002 4611

0999999 1 0001 00001 4753



52

0

001

002

003

004

005

006

007

008

009

01

Sta

nd

ard

ab

weic

hu

ng s

σ



104 106 108 11 112 114 116 118

n=2

n=

20

n=

50

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

=

n=

7

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6

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5

n=

4

n=

3

n=

25

10 0

005

01

015

02

025

03

035

04

045

05

tandardab eic ng



1211 13 14 15 17 18 19 20

n=2

n=3

n=4

=

n=

50

n=

25

n=

15

n=

30

n=

10

n=

8

n=

9

=

n=

6

n=

5

10

119895119899 = 101282∙



53



E = 210000 MPa σW = 189 MPa

Lastverlauf R = 0













N Zyklenzahl [-]










54


Spannungsgradient

Mittelspannung

Amplitudenspannung


max

1 d

dy

s

s

k

D

aDa

N

N1

ss

2

uom

sss

2

uoa

sss

o

uRs

s








n Stichprobenumfang

TD Streuspanne

55

FormelnSicherheit


jn lowast jPA

jn = 101282∙

s

n

jPA = 10u∙s


Unendliches Leben

56




Ra 63

Stoszligfaktor = 15












57



Ft1 = 2267 kN

Ft2 = 971 kN



Bx = 847 kN

Ax = 1773 kN

By = 814 kN

Ay= 983 kN

58





MbI = 1 286 330 Nmm



MbII = 1 271 080 Nmm




59




60











61



62



63



64



65



66



67



45








Amplitude








46

-400

-300

-200

-100

0

100

200

300

400

-400 -300 -200 -100 0 100 200 300 400



B

F

X

XS


XB Beanspruchung

47








(k = 50)0197 00392


(k = 60) 0235 00392


(k = 50)0255 00509


(k = 60) 0289 00484


(k = 35)0155 00445


(k = 30)0186 0063




Staumlhle 027 -


48



49

119871119890119887119890119899119889119886119906119890119903119911119906119897auml119904119904119894119892 =119871119890119887119890119899119904119889119886119906119890119903 119890119903119905119903119886119892119887119886119903

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an

nu

ng

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sD50

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D

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0

001

002

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Sta

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=

PA=

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PA=

00

1

PA=

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PA=

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5

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00

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01

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PA=

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1p

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5

PA=

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PA=

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Sta

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51



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52

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nd

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53



E = 210000 MPa σW = 189 MPa

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N Zyklenzahl [-]










54


Spannungsgradient

Mittelspannung

Amplitudenspannung


max

1 d

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s

s

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D

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N

N1

ss

2

uom

sss

2

uoa

sss

o

uRs

s








n Stichprobenumfang

TD Streuspanne

55

FormelnSicherheit


jn lowast jPA

jn = 101282∙

s

n

jPA = 10u∙s


Unendliches Leben

56




Ra 63

Stoszligfaktor = 15












57



Ft1 = 2267 kN

Ft2 = 971 kN



Bx = 847 kN

Ax = 1773 kN

By = 814 kN

Ay= 983 kN

58





MbI = 1 286 330 Nmm



MbII = 1 271 080 Nmm




59




60











61



62



63



64



65



66



67



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-200

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100

200

300

400

-400 -300 -200 -100 0 100 200 300 400



B

F

X

XS


XB Beanspruchung

47








(k = 50)0197 00392


(k = 60) 0235 00392


(k = 50)0255 00509


(k = 60) 0289 00484


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Staumlhle 027 -


48



49

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N Zyklenzahl [-]










54


Spannungsgradient

Mittelspannung

Amplitudenspannung


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2

uom

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2

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s








n Stichprobenumfang

TD Streuspanne

55

FormelnSicherheit


jn lowast jPA

jn = 101282∙

s

n

jPA = 10u∙s


Unendliches Leben

56




Ra 63

Stoszligfaktor = 15












57



Ft1 = 2267 kN

Ft2 = 971 kN



Bx = 847 kN

Ax = 1773 kN

By = 814 kN

Ay= 983 kN

58





MbI = 1 286 330 Nmm



MbII = 1 271 080 Nmm




59




60











61



62



63



64



65



66



67



B

F

X

XS


XB Beanspruchung

47








(k = 50)0197 00392


(k = 60) 0235 00392


(k = 50)0255 00509


(k = 60) 0289 00484


(k = 35)0155 00445


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Staumlhle 027 -


48



49

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Sta

nd

ard

ab

weic

hu

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σ



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n=

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=

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tandardab eic ng



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=

n=

50

n=

25

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n=

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9

=

n=

6

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5

10

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53



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54


Spannungsgradient

Mittelspannung

Amplitudenspannung


max

1 d

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s

s

k

D

aDa

N

N1

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2

uom

sss

2

uoa

sss

o

uRs

s








n Stichprobenumfang

TD Streuspanne

55

FormelnSicherheit


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n

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Unendliches Leben

56




Ra 63

Stoszligfaktor = 15












57



Ft1 = 2267 kN

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Bx = 847 kN

Ax = 1773 kN

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58





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59




60











61



62



63



64



65



66



67








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48



49

119871119890119887119890119899119889119886119906119890119903119911119906119897auml119904119904119894119892 =119871119890119887119890119899119904119889119886119906119890119903 119890119903119905119903119886119892119887119886119903

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nu

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1p

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PA=

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PA=

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09995 500 05 005 3291

09996 400 04 004 3353

09997 300 03 003 3432

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0

001

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ab

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hu

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n=

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53



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54


Spannungsgradient

Mittelspannung

Amplitudenspannung


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s

s

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2

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TD Streuspanne

55

FormelnSicherheit


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Unendliches Leben

56




Ra 63

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57



Ft1 = 2267 kN

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Bx = 847 kN

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58





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59




60











61



62



63



64



65



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=

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53



E = 210000 MPa σW = 189 MPa

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N Zyklenzahl [-]










54


Spannungsgradient

Mittelspannung

Amplitudenspannung


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2

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n Stichprobenumfang

TD Streuspanne

55

FormelnSicherheit


jn lowast jPA

jn = 101282∙

s

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jPA = 10u∙s


Unendliches Leben

56




Ra 63

Stoszligfaktor = 15












57



Ft1 = 2267 kN

Ft2 = 971 kN



Bx = 847 kN

Ax = 1773 kN

By = 814 kN

Ay= 983 kN

58





MbI = 1 286 330 Nmm



MbII = 1 271 080 Nmm




59




60











61



62



63



64



65



66



67






j~155 erforderlich



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0

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Sta

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ard

ab

weic

hu

ng s

σ



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n=

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=

n=

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tandardab eic ng



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=

n=

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=

n=

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53



E = 210000 MPa σW = 189 MPa

Lastverlauf R = 0













N Zyklenzahl [-]










54


Spannungsgradient

Mittelspannung

Amplitudenspannung


max

1 d

dy

s

s

k

D

aDa

N

N1

ss

2

uom

sss

2

uoa

sss

o

uRs

s








n Stichprobenumfang

TD Streuspanne

55

FormelnSicherheit


jn lowast jPA

jn = 101282∙

s

n

jPA = 10u∙s


Unendliches Leben

56




Ra 63

Stoszligfaktor = 15












57



Ft1 = 2267 kN

Ft2 = 971 kN



Bx = 847 kN

Ax = 1773 kN

By = 814 kN

Ay= 983 kN

58





MbI = 1 286 330 Nmm



MbII = 1 271 080 Nmm




59




60











61



62



63



64



65



66



67



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53



E = 210000 MPa σW = 189 MPa

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N Zyklenzahl [-]










54


Spannungsgradient

Mittelspannung

Amplitudenspannung


max

1 d

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s

s

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D

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N

N1

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2

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2

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s








n Stichprobenumfang

TD Streuspanne

55

FormelnSicherheit


jn lowast jPA

jn = 101282∙

s

n

jPA = 10u∙s


Unendliches Leben

56




Ra 63

Stoszligfaktor = 15












57



Ft1 = 2267 kN

Ft2 = 971 kN



Bx = 847 kN

Ax = 1773 kN

By = 814 kN

Ay= 983 kN

58





MbI = 1 286 330 Nmm



MbII = 1 271 080 Nmm




59




60











61



62



63



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65



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52

0

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tandardab eic ng



1211 13 14 15 17 18 19 20

n=2

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119895119899 = 101282∙



53



E = 210000 MPa σW = 189 MPa

Lastverlauf R = 0













N Zyklenzahl [-]










54


Spannungsgradient

Mittelspannung

Amplitudenspannung


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1 d

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2

uom

sss

2

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n Stichprobenumfang

TD Streuspanne

55

FormelnSicherheit


jn lowast jPA

jn = 101282∙

s

n

jPA = 10u∙s


Unendliches Leben

56




Ra 63

Stoszligfaktor = 15












57



Ft1 = 2267 kN

Ft2 = 971 kN



Bx = 847 kN

Ax = 1773 kN

By = 814 kN

Ay= 983 kN

58





MbI = 1 286 330 Nmm



MbII = 1 271 080 Nmm




59




60











61



62



63



64



65



66



67


53



E = 210000 MPa σW = 189 MPa

Lastverlauf R = 0













N Zyklenzahl [-]










54


Spannungsgradient

Mittelspannung

Amplitudenspannung


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1 d

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ss

2

uom

sss

2

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n Stichprobenumfang

TD Streuspanne

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FormelnSicherheit


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Unendliches Leben

56




Ra 63

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57



Ft1 = 2267 kN

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Bx = 847 kN

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By = 814 kN

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58





MbI = 1 286 330 Nmm



MbII = 1 271 080 Nmm




59




60











61



62



63



64



65



66



67













N Zyklenzahl [-]










54


Spannungsgradient

Mittelspannung

Amplitudenspannung


max

1 d

dy

s

s

k

D

aDa

N

N1

ss

2

uom

sss

2

uoa

sss

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uRs

s








n Stichprobenumfang

TD Streuspanne

55

FormelnSicherheit


jn lowast jPA

jn = 101282∙

s

n

jPA = 10u∙s


Unendliches Leben

56




Ra 63

Stoszligfaktor = 15












57



Ft1 = 2267 kN

Ft2 = 971 kN



Bx = 847 kN

Ax = 1773 kN

By = 814 kN

Ay= 983 kN

58





MbI = 1 286 330 Nmm



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59




60











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67








n Stichprobenumfang

TD Streuspanne

55

FormelnSicherheit


jn lowast jPA

jn = 101282∙

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n

jPA = 10u∙s


Unendliches Leben

56




Ra 63

Stoszligfaktor = 15












57



Ft1 = 2267 kN

Ft2 = 971 kN



Bx = 847 kN

Ax = 1773 kN

By = 814 kN

Ay= 983 kN

58





MbI = 1 286 330 Nmm



MbII = 1 271 080 Nmm




59




60











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Unendliches Leben

56




Ra 63

Stoszligfaktor = 15












57



Ft1 = 2267 kN

Ft2 = 971 kN



Bx = 847 kN

Ax = 1773 kN

By = 814 kN

Ay= 983 kN

58





MbI = 1 286 330 Nmm



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59




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Ra 63

Stoszligfaktor = 15












57



Ft1 = 2267 kN

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Bx = 847 kN

Ax = 1773 kN

By = 814 kN

Ay= 983 kN

58





MbI = 1 286 330 Nmm



MbII = 1 271 080 Nmm




59




60











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Ft1 = 2267 kN

Ft2 = 971 kN



Bx = 847 kN

Ax = 1773 kN

By = 814 kN

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58





MbI = 1 286 330 Nmm



MbII = 1 271 080 Nmm




59




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MbI = 1 286 330 Nmm



MbII = 1 271 080 Nmm




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4.1- dauerschwingfestigkeits- -...

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