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Mit Prüfungen zur Bruchzähigkeit von Materialien liefern die Element-Prüflabore Informationen darüber, welchen Widerstand ein Werkstoff einem einsetzenden Risswachstum entgegensetzt.

Die Bruchzähigkeit ist eine wichtige Eigenschaft bei Materialien, die unter starker mechanischer Belastung (zyklisch oder statisch) stehen. Eine Bruchzähigkeitsprüfung wird eingesetzt, um die Entstehung von Brüchen zu verstehen und zu verhindern. Dafür stehen normierte Verfahren zur Verfügung, wie etwa die internationalen Standards ASTM E399, ASTM E1820 und DNV-RP-F108. Mit diesen spezialisierten Prüfungen ermitteln unsere Fachleute Kennwerte wie KIc, J-Integral und CTOD, mit denen die Bruchzähigkeit von Werkstoffen beurteilt werden kann.

Bruchzähigkeitsprüfungen können allein oder zusammen mit anderen Verfahren der zerstörenden Werkstoffprüfung wie Ermüdungsprüfungen, Korrosionsprüfungen durchgeführt werden, um das Verhalten eines Werkstoffs unter unterschiedlichen Bedingungen zu bestimmen.

Welchen Belastungen hält ein angerissenes Material stand?

Bei den Prüfungen wird von einer bereits vorhandenen Fehlstelle (Riss, Lunker) im Werkstoff ausgegangen, die beispielsweise bei der Fertigung oder im Betrieb entstanden ist. Gesucht wird nach einem Zusammenhang zwischen Rissausbreitung, der Widerstandskraft des Werkstoffes und der auf ihn wirkenden Belastung. 

Die Bruchzähigkeit oder auch Risszähigkeit gibt an, welchen Belastungen ein angerissenes Material oder eine Schweißnaht standhält, bis es zur Rissausweitung oder zum Bruch kommt. Ermittelt wird sie über einen abgewandelten Zugversuch mit einer eingekerbten Probe, die den vorhandenen Riss simuliert. Je nach Werkstoff und dessen geplanter Belastung werden spezielle Probengeometrien eingesetzt, wie etwa

• Single-Edge Notched Beam (SENB)
• Single-Edge Notched Tensile (SENT)
• Compact Tension (CT)
• Crack Tip Opening Displacement (CTOD)

Bruchzähigkeitsprüfung – Das bietet Element

Element-Prüflabore in Europa, USA und Asien verfügen über moderne Geräte für Bruchzähigkeitsprüfungen an Werkstoffen unter anderem aus Metall, Stahl, Keramik, Kunststoff und Verbundstoffen. Wir prüfen nach internationalen Standards und kundenspezifischen Anforderungen. Damit helfen wir Ihnen bei der Entscheidung über den Einsatz des richtigen Materials für Ihre Zwecke. Bei Bedarf setzen unsere Labore die Prüfungen der Bruchzähigkeit zudem für Schadensanalysen und Korrosionsprüfungen ein.

Kontaktieren Sie uns für weitere Informationen zu Bruchzähigkeitsprüfungen oder fordern Sie ein Angebot an. Unsere Experten beraten Sie gerne.