Coffin-Manson-Modell

Coffin-Manson-Modell

Die Coffin-Manson-Beziehung beschreibt den Verlauf der Dehnungs-Wöhlerlinie im Low-Cycle-Fatigue-Bereich (LCF), also etwa im Bereich von 1 bis 105 Schwingspielen. In diesem Bereich werden Bauteile so stark beansprucht, dass im Zyklus plastische Verformungen auftreten. Laut Coffin und Manson ist im LCF-Bereich i.W. die plastische Dehnungsamplitude lebensdauerbestimmend:

 \frac{\Delta\epsilon_\mathrm{pl}}{2}=\epsilon_\mathrm{f}' \cdot (N_\mathrm{B})^c.
  • \epsilon_\mathrm{f}' = Ermüdungsduktilitätskoeffizient, entspricht in etwa der wahren Dehnung beim Bruch (im quasistatischen Zugversuch).
  • c = Ermüdungsduktiliät; für duktile Werkstoffe gilt: -0,7 \le c \le -0,5.
  • NB = Zahl der Zyklen bis zum Bruch.

In einer doppelt logarithmischen Auftragung ergibt sich daraus eine fallende Gerade, wobei gegenüber dem "normalen" Wöhlerdiagramm auf der Abszisse jetzt log( \frac{\Delta\epsilon_\mathrm{pl}}{2}) aufgetragen wird.

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