1. Elastisches Verhalten

Question 1

Definiere (linear)elastisches Verhalten

Answer 1

Elastische Verformung, wenn nach einer Belastung mit der Spannung σ bei vollständiger Entlastung die Dehnung ε wieder auf Null zurückgeht

Linearelastisch: Spannung und Verformung proportional, Verlauf einer Geraden

Question 2

Wie verhalten sich die Atome des Kristallgitters im unbelasteten/ belasteten Zustand?

Answer 2

unbelastet: Atome schwingen um GGW-Lage, die sich aus den anziehenden/abstoßenden Kräfte zwischen Atomen bewirkt
belastet: Atome fallen aus GGW-Lage. Widerstände in Atomen gegen die äußeren Belastungen

Question 3

Formel für Normalspannung

Answer 3

σ=Eε

Question 4

Formel für Schubspannung

Answer 4

τ=G𝜸

Question 5

Wie viele Einzelkristalle enthalten technische Realkristalle?

Answer 5

10^7 pro cm^3

Question 6

Definiere E-Modul

Answer 6

Steigung der Tangende im Nullpunkt des Spannungs-Dehnungs-Diagramm.
Abhängig von kristallographischer Richtung bzw. Abstand der Atome

Question 7

Definiere G-Modul

Answer 7

Steigung der Ursprungstangenten im Schubspannungs-Scherungs-Diagramm.

Proportionalitätsfaktor für Schubspannung

Question 8

Typische E-Module

Answer 8

Stahl: 210000 N/mm^2

Gusseisen: 105000

Aluminium: 70000

Question 9

Definiere Querkontraktionszahl

Answer 9

Verhältnis aus Quer- und Längsdehnung

Materialabhängig

Question 10

Formel für Kompressionsmodul

Answer 10

K=σ/3ε*(1-2𝛎)=E/3(1-2𝛎)

Question 11

Formel für Gleitmodul

Answer 11

G=E/2(1+𝝼)

Question 12

Definiere texturiert

Answer 12

Kristalle sind herstellungsbedingt in Vorzugsrichtung ausgerichtet.

E-Modul weicht häufig +/- 10% vom Einkristall-EModul ab

Question 13

Warum stimmen die aus Einkristalldaten errechneten E-Modulen oft nicht mit den gemessenen Vielkristall-EModulen überein?

Answer 13

Weil herstellungsbedingt die Kristalle in Vorzugsrichtung ausgerichtet sein können (=texturiert)

Question 14

Belastungsarten

Answer 14

• Zug
• Druck: einseitig, allseitig(=hydrostatisch)
• Schub

Question 15

Definition Kompressionsmodul

Answer 15

Verhältnis aus hydrostatischem Druck und Volumenänderung

Question 16

Formel für Volumenänderung bei einseitigem/hydrostatischem Druck

Answer 16

einseitig: ΔV/V=ε(1-2𝛎)
hydrostatisch: ΔV/V=3ε(1-2𝛎)