Servus,

ich bräuchte da mal Eure Hilfe. Bin gerade am aufstellen von Hypothesen die ich mit Versuchen belegen muss und finde hier zu 2 Fällen aber keine richtige Theorie um diese richtig zu formulieren.

Hypothese 1 (kleiner und großer Durchmesser): Ich möchte begründen, warum eine Platte aus Metall, die zu einem kleineren Rohr gebogen wird, eine größere Festigkeitsteigerung bekommt als aus dem selben Metall zu einem großen Rohr

Hypothese 2 (kleine und große Wanddicke): Ich möchte begründen, wieso eine Platte aus Metall beim Umformprozess mit einer kleineren Dicke eine andere Festigkeitsteigerung bekommt als eine Große

Es geht nur um die Festigkeitssteigerung/ Kaltverfestigung/ Härtesteigerung/ wie man es auch nennen mag

Vielen Dank im Voraus. Ihr wärt mir eine große Hilfe.

MfG

Ich möchte noch einen weiteren Begriff miteinbringen: Verdichten!
 

Das Verdichten des Materials wäre dann die Begründung für den Fall Durchmesser. Beim kleinen Durchmesser wird das Material mehr verdichtet. Logisch..

Was wäre im Fall Wanddicke die Erklärung?Kann mir jemand helfen? Gibt es da überhaupt eine Abhängigkeit zur Festigkeitssteigerung?

Hi,

der Kernsatz der Umformtechnik ist die Volumenerhaltung.
Der Effekt der Kaltverfestigung ist ganz gut bei Wikipedia unter "Kaltumformung" beschrieben.

Ciao - Carsten

Bearbeitet von: cxm am 20.07.2017 um 10:08:42

Je größer der Abstand von der Außenkante zu neutralen Faser ist, desto mehr wird das Material bei gleich bleibenden Biegeradius außen gestreckt und innen gestaucht. Durch das Stauchen wird das Material natürlich Verdichtet und Kaltverfestigt. Außen kommt es dann ab einer bestimmten dicke zu Rissen!

Vielen Dank !

Insbesondere xXx_MaJeStiC_xXx für die ausführliche Erklärung.

Doch eine Frage hätte ich da noch. Was passiert Außen durch das Strecken  mit der Festigkeit? Das es irgendwann reißen kann bedeutet doch, dass dort genauso die Härte ansteigt oder? Jedoch wird da nichts verdichtet?!

Durch das Strecken dehnt sich die Molekulare Struktur des Werkstoffes. Das heißt, es sind Weniger Atome in einem bestimmten Bereich vorhanden.
Die Festigkeit sinkt dadurch natürlich. Mit Härte das die Festigkeit nix zu tun.
Definition von Härte: Härte ist der mechanische Widerstand, den ein Werkstoff der mechanischen Eindringung eines anderen Körpers entgegensetzt
Definition von Festigkeit: Die Eigenschaft, dass etwas unter Einwirkung von Kräften hält und nicht bricht
(Quelle: Wikipedia)
Die Härte von Metallen kann also nur durch die verschiedenen Härteverfahren gesteigert werden (Härten, Einsatzhärten, Nitrieren, usw.)
Die Festigkeit von Metallen kann durch Vergüten, Schmieden, usw. gesteigert werden. 
Natürlich steigt bei vielen Metallen beim Verdichten auch etwas die Härte, aber das ist nur ein Nebeneffekt.