WERKSTOFFUNTERSUCHUNG

Festigkeitskennwert für die Bemessung von Clinch-, Stanzniet- und Blindnietverbindungen

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Heiko Lang, Wolf Georgi
Für die Bemessung von metallischen Bauteilen und Schmelzschweißverbindungen werden in den meisten Fällen Festigkeitskennwerte genutzt, die mit einem Grenzzustand der elastischen Verformung (Streckgrenze) oder mit einer definierten, relativ geringen plastischen Verformung (Dehngrenze bei nichtproportionaler Dehnung) korrelieren. Die Bemessung von mechanisch gefügten, punktförmigen Verbindungen hingegen erfolgt in der Praxis auf Basis von Höchstkräften, also den maximalen Kräften im experimentell ermittelten, quasistatischen Kraft-Weg-Verlauf. Bei Erreichen der Höchstkräfte liegen aber an den Verbindungen einschließlich des angrenzenden Grundwerkstoffes stets plastische Verformungen und ggf. Anrisse vor.
Es wird ein Festigkeitskennwert für Clinch-, Stanzniet- und Blindnietverbindungen vorgestellt, der in seiner Aussagekraft und Anwendbarkeit mit der Streckgrenze oder der Dehngrenze bei nichtproportionaler Dehnung gleichwertig ist. Dieser Festigkeitskennwert, der als Ersatzkraft bezeichnet wurde, repräsentiert ein Grenzkriterium zwischen dem Bereich der elastischen und der plastischen Verformung.