Premium
Fatigue properties of bolted joints with cut and formed threads
Author(s) -
Kraemer F.,
Klein M.,
Oechsner M.
Publication year - 2019
Publication title -
materialwissenschaft und werkstofftechnik
Language(s) - German
Resource type - Journals
SCImago Journal Rank - 0.285
H-Index - 38
eISSN - 1521-4052
pISSN - 0933-5137
DOI - 10.1002/mawe.201800173
Subject(s) - physics , composite material , materials science
Die Ermüdungsbeanspruchbarkeit von metrischen Stahl‐Schrauben wird hinsichtlich der Beeinflussung durch die Einschraubtiefe, die Höhe der Mittellast, den Mutternwerkstoff und das Herstellverfahren des Mutterngewindes untersucht. Für die Verschraubung in Aluminiummutterngewinde bei hohen Einschraubtiefen (t E >2 ⋅ d) zeigt sich eine erhöhte Beanspruchbarkeit der Schraube für geformte Mutterngewinde gegenüber geschnittenen Gewinden. Es kann eine Abhängigkeit der Mittellast für kleine Einschraubtiefen (t E < 1 ⋅ d) festgestellt werden, die durch einen Trend zu höheren Bruchlastspielzahlen mit abnehmender Vorspannkraft (Mittellast) gekennzeichnet ist. Der Einfluss der Mittellast wird für überelastisch vorbelastete und anschließend bis in den elastischen Bereich entlastete Proben bei der Anwendung in Stahlmuttern signifikant. Auf Basis numerischer Simulation werden Spannungsverteilungen im Gewindeeingriff berechnet und örtliche Spannungen als Ansatz für werkstoffbasierte Bewertungskonzepte ausgewertet. Eine homogene Lasteinleitung sowie eine gleichmäßige Lastverteilung führen zu einer höheren Ermüdungsbeanspruchbarkeit.