Go to top

Vermoeiingsscheuren en hun bestrijding

Het uiteindelijke succes van een onderdeel of constructie tijdens gebruik hangt niet alleen af van de ontwerper, maar hangt nauw samen met een keten die bestaat uit tekenaars, bankwerkers, monteurs, fabrikanten, metallurgen, inspecteurs, bedienings-, onderhouds- en servicemensen. Eenieder uit deze keten kan hetzij door onwetendheid, hetzij door nalatigheid omstandigheden creëren, waaronder een vermoeiingsscheur kan ontstaan.

De theorie van Griffith


Geen enkele technische constructie is vrij van scheurtjes, krassen, putjes en andere defecten. Aan het oppervlak van schepen, bruggen en vliegtuigvleugels komen allerlei oneffenheden voor, waarbij de plaatselijke spanning ver boven de officiële breuksterkte kan liggen.
Hoe en waarom in het algemeen toch veilig gebruik kan worden gemaakt van dergelijke ‘beschadigde’ constructies is uiteengezet door A.A. Griffith. Griffith benaderde het probleem via het energiebeginsel en week daarmee af van wat men gewoon was te doen: namelijk de benadering via krachten en spanningen. Niet alleen was zijn benadering nieuw in die tijd (1920), maar ook vreemd in het denken van ingenieurs en constructeurs.
De theorie van Griffith zegt dat spanningsconcentraties slechts een mechanisme vormen voor de omzetting van
vervormingsenergie in breukenergie. Breuk gaat gepaard met het van elkaar lostrekken van atomen. Om dit blijvend te kunnen doen zodat er een scheur ontstaat die zich ook uitbreidt moet er voortdurend vervormingsenergie worden toegevoerd. Als de voorraad vervormingsenergie is uitgeput, stopt de scheurvorming.
Veronderstel een stuk elastisch materiaal dat wordt uitgerekt en in die toestand aan beide uiteinden wordt vastgeklemd. Er is dan sprake van een gesloten systeem met daarin een bepaalde hoeveelheid vervormingsenergie. Wil er door dit onder spanning staande materiaal een scheur gaan lopen, dan moet de hiervoor te verrichten arbeid worden gehaald uit de aanwezige energie. De vereiste hoeveelheid energie neemt recht...

Dit artikel los kopen? Klik hier (€ 9,95 incl. BTW)

Heeft u al een account? Log dan eerst in en klik nogmaals op de "Artikel kopen"-link.

Na betaling van € 9,95 incl. BTW heeft u direct toegang tot het artikel.

Toegang tot alle artikelen? Klik hier (€ 299,00 excl. BTW)

Na betaling van € 299,00 excl. BTW heeft u 12 maanden 24/7 onbeperkt toegang tot alle artikelen in de Kennisbanken van Aluminium en Roestvast Staal.

  • 24 uur per dag onbeperkt surfen door de enorme kennisbank gevuld met honderden studies, artikelen, verhalen, cases, praktijkvoorbeelden, tabellen en verhandelingen;
  • Wekelijks updates van de content door gerenommeerde metallurgen en mensen uit de praktijk;
  • Grootste online kennisbank op het gebied van de materialen Aluminium en Roestvast Staal van de Benelux.

Heeft u een account of bent u abonnee? Log hier in.

Nieuwsbrief

Schrijf u nu in voor onze nieuwsbrief en blijf op de hoogte van alle niet te missen ontwikkelingen in de Aluminium en Roestvast Staal branche.

Velden met een * zijn verplicht