Rechnerischer Festigkeitsnachweis für Maschinenbauteile

Die vorliegende 7. Ausgabe der FKM-Richtlinie "Rechnerischer Festigkeitsnachweis für Maschinenbauteile" wurde vollständig überarbeitet, so dass eine Auflistung aller Änderungen nicht überschaubar ist.

Am Berechnungsalgorithmus wurden folgende wesentliche Änderungen vorgenommen:

- die Duktilität mit Bezug zur Bruchdehnung definiert,

- die Langzeit-Temperaturfaktoren neu formuliert,

- zur Berechnung der plastischen Stützzahl die ertragbare Referenzdehnung um den elastischen Anteil erhöht sowie der Verfestigungsfaktor eingeführt,

- die statischen Festigkeitswerte geschweißter Bauteile aus Aluminium mit Bezug zum Eurocode 9 formuliert,

- die Spannungsdefinition im Ermüdungsfestigkeitsnachweis so erweitert, dass stets das Verfahren der kritischen Schnittebene angewendet werden kann,

- der Amplituden- und der Äquivalentspannungsnachweis formal gleichwertig dargestellt,

- die Parameter für die Stützzahlberechnung nach Siebel & Stieler bei Aluminiumguss angepasst,

- die Anwendbarkeit des Schutzschichtfaktors auf verzinkten Stahl erweitert,

- die Begrenzung der Maximalamplitude unter Berücksichtigung der Mittelspannung formuliert,

- Hinweise zum Wöhlerliniensystem aufgenommen,

- die Vorzeichenregel bei der Vergleichsauslastung neu formuliert,

- eine Klarstellung des maßgeblichen Auslastungsgrades im Ermüdungsfestigkeitsnachweis eingefügt,

- die Werkstofftabellen vollständig überarbeitet,

- die Werkstoffgruppe "Ausferritisches Gusseisen mit Kugelgraphit" (ADI) neu aufgenommen,

- der Abschnitt mit Kerbwirkungszahlen für Wellen mit Nabensitz näher an die DIN 743 angeglichen,

- der Ermüdungsfestigkeitsnachweis für geschweißte Bauteile auf Basis von Kerb- und Effektivspannungen neu formuliert sowie

- spezielle Randschichtfaktoren für die Schweißnahtnachbehandlung angegeben.

Die Beschreibung der Überlastungsfälle F3 und F4 wurden wegen ihrer recht seltenen praktischen Nutzung entfernt. Ihre Verwendung im Sinne der früheren Ausgaben der FKM-Richtlinie ist aber weiterhin zulässig.