Elastizität, Streckgrenze, Dehnung und was damit zusammen hängt

[f104wart]

Für die Bestimmung der Schraubengüte ist es auch von Bedeutung, wie elastisch eine Verbindung im Betrieb sein muss.

Mal angenommen, eine Schraubverbindung mit 4.6er Schrauben wird so ausgelegt, dass sie die gleiche Vorspannkraft erzeugen kann wie eine 8.8er Schraube. Das kann entweder dadurch erfolgen, dass der Gewindedurchmesser vergrößert wird oder, wie es thrashtilldeath geschrieben hat, zwei statt einer Schraube eingesetzt werden.

Der Vorteil der 4.6er Verbindung ist dann der, dass sie insgesamt elastischer ist.

Am Beispiel einer Flanschverbindung einer Gasleitung kann man sich das so vorstellen:
Voraussetzung, der Bolzendurchmesser und die Anzahl der Bolzen ist für die gleiche Belastung ausgelegt, dann wird die Verbindung mit den weichen 4.6er Bolzen gestreckt und das Gas kann langsam entweichen, während sich bei einer für dieselbe Belastung ausgelegte 8.8er Verbindung die härteren Bolzen schlagartig verabschieden.

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[thrashtilldeath]

Fast richtig *g* Elastisch ists gleich und in dem Bereich schon lange nicht mehr, du meinst die Bruchdehnung. Wieviel kann sich die Schraube plastisch verlängern bis es reisst.

[f104wart]

...fachlich absolut richtig. Ich wollte es nur etwas einfacher und allgemein verständlicher beschreiben.

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[sven]

Jau, aber da ist der Begriff "elastischer" etwas unglücklich gewählt -
harte Stähle sind "elastischer" als weiche, weiche "plastischer" als
harte.
In deinem Beispiel hat zudem die zweifache 4.6er Verschraubung auch
die doppelte Federhärte, was viele als "weniger elastisch" bezeichnen
würden.

Gruß
sven

[thrashtilldeath]

oha nun wirds ganz falsch... Naja würde sagen Problem ist geklärt *g* Wo ich da oben nochmal das Bild sehe mit dem Rost. Hängt nicht nur nen Halter fürs Blinkrelais dran, nimm eine gleichwertig (verzinkte) neue Schraube.

[sven]

Sei vergewissert daß es sich exakt so verhält wie ich geschrieben hab.
Läßt sich notfalls auf der Kennzeichnung der Schrauben bzw. in der
entsprechenden Fachliteratur (Grundlagen Maschinenbau) nachlesen.

Gruß
Sven

[thrashtilldeath]

na dann beweise her

[sven]

Naja, Beweise gibt's nur in der Mathematik, aber womöglich reicht dir das hier:

harte Stähle sind "elastischer" als weiche, weiche "plastischer" als
harte.

Der erste Teil geht unmittelbar aus der Bezeichnung der Schrauben
als 4.6 bzw. 8.8 hervor, erstere ist elastisch dehnbar bis zu einer
Zugspannung von ca. 240N/mm², die andere bis ca. 640N/mm²,
ist also mehr als doppelt so weit elastisch verformbar.
Daß die erste Schraube eine höhere Bruchdehnung hat kann man
daraus nicht unbedingt ableiten, aber das gerade harte Werkstoffe
dadurch gekennzeichnet sind daß sie "federn oder brechen", sich also
im Gegensatz zu weichen nur wenig plastisch verformen lassen dürfte
bekannt sein.

In deinem Beispiel hat zudem die zweifache 4.6er Verschraubung auch
die doppelte Federhärte, was viele als "weniger elastisch" bezeichnen
würden.

Das ja wohl klar. Beide Stähle haben denselben E-Modul, doppelter Querschnitt
halbiert bei gleicher Kraft die Zugspannung, deshalb nur halbe Längenänderung,
d.h. doppelte Federhärte.

Ok?

Gruß
Sven

[Linde]

ist zwar schon beantwortet, aber ich habe da noch eine kleine Tabelle auf dem Rechner gefunden,
die mir immer hilfreich war. Irgendwann habe ich das sicher mal in der Lehre gehabt, aber das is
ja nun auch schon paar Tage her. Ich gehe immer nach der Devise: je höher die Kopfzahl,
umso besser die Güte bzw. Haltbarkeit ! In bestimmten Bereichen wird allerdings eine ganz
bestimmte Festigkeitsklasse verlangt und damit auch besondere Materialeigenschaften gefordert.
Dann gilt diese Faustregel natürlich nicht ... ich verwende jedenfalls keine Baumarktschrauben, da
sie meist "nur" in 4.6 angeboten werden oder keine Kennzeichnung haben. Das is mir persönlich zu heiß !
Manchmal hört man auch, daß Schrauben aus Edelstahl (V2A oder V4A) besser sind, als Stahlschrauben.
Das ist nicht richtig, sie sind nur etwas anders, da sie rostfrei bzw. säurefest sind, sie haben aber auch
material- und verbindungstechnisch andere Eigenschaften.
Soweit mein Senf ...

Schraubengüte und Drehmomente.jpg

[thrashtilldeath]

Du meinst das richtige, aber falsch ists trotzdem. Deine Werte gehören zur Streckgrenze, Zugfestigkeit ist erste Zahl mal 100. Jap bis zur Streckgrenze ist elastische Verformung, im Grunde passt es.
In deinem Beispiel muss die Kraft auch noch halbiert werden. D=F/delta l