Prüfung des plastischen Verhaltens metallischer Werkstoffe in Torsionsversuchen

Der Torsionsversuch an Rundstäben (massives Probenmaterial) und der neuartige ebene Torsionsversuch an dünnen Blechen werden beschrieben und im Hinblick auf Gemeinsamkeiten und Unterschiede diskutiert . Beim Torsionsversuch an Rundstäben werden aus den Meßdaten herkömmlicherweise Schubspannung und Schiebung für die Außenfaser (Mantelfläche) der Probe berechnet. Dies ist aber physikalisch nicht sinnvoll, da die Außenfaser ein Ort gestörten Zustandes (Grenzschicht) ist. Deshalb wird die Versuchsauswertung für einen „kritischen Radialabstand” empfohlen, für den die Schubspannung möglichst wenig abhängt von den Eigenschaften einer geschätzten Näherungslösung für die Fließkurve. Es wird gezeigt, daß für diesen Radialabstand Schiebung und Schubspannung auch nahezu unabhängig sind von durch die Probengestalt bedingten Kerbeinflüssen. Für den ebenen Torsionsversuch an dünnen Blechen wird ein „kritischer Radialabstand” definiert durch die Forderung, daß die Schiebung möglichst wenig abhängt von den Eigenschaften einer geschätzten Näherungslösung für die Fließkurve. Die Versuchsauswertung für den „kritischen Radialabstand” führt bei beiden Versuchen zu einem scheinbaren Informationsverlust; sie liefert jedoch zuverlässigere Ergebnisse als die herkömmliche Vorgehensweise.