Bruchursache erkennen ?

[GLRacer]

Hallo Zusammen,

habe hier einen Bolzen M14 der am Schaft gerissen ist ( genau im Übergang zum Konus siehe erstes Bild ). Auf welche Ursache deutet das Bruchbild hin? Kann man das genauer eingrenzen?

Für Tips wäre ich Euch echt dankbar!!

Gruß

Markus

[Roggi]

Moinsen!

Ich bin kein Experte, hab aber schon ein wenig Werkstoffkunde gelernt.

1. Hinweis: Die Bruchfläche sieht nach Sprödbruch aus: feinkörnig und matt. Ein zäher Bruch sieht mehr aus, als hätte man ein Stück Butter abgeschert, also mehr "abgeschmiert". Klingt komisch, ist aber so.

2. Hinweis: Dazu kommt noch, dass dein Bauteil im Bereich des Konus tiefblau angelaufen ist. Grob gesagt deutet blau angelaufener Stahl deutet darauf hin, dass das Gefüge spröde geworden ist. Gelbliche Verfärbung ist festigkeitsmäßig mehr im Bereich von Federstahl. Wie gesagt: gaaanz grob!

3. Hinweis: Rein mechanisch gesehen ist der Bereich wo der Übergang zum Konus erfolgt, der Bereich, wo die größte Belastung auftritt. Das ist aber selbstverständlich unabhängig von den Werkstoffkenngrößen. Sprich: Wenn das Teil bricht, dann genau da!

Das Teil war meines Erachtens zu hart, aber nicht zäh genug.

Interessant für den Bruch wäre noch der Belastungsfall. Ist das eine Kurbelwelle? Je höher die Dynamik (Lastwechsel, Schläge etc.) desto zäher sollte der Werkstoff sein.

Gruß, Roggi

Edit meint noch: Wenn man sich den Konus und den Bruch nochmal ansieht, deutet das ziemlich auf Sprödbuch hin. Ein wenig verwunderlich ist die "Linie" mitten im Bruch. Könnte ein Anzeichen für einen fortschreitenden Bruch sein -> einmal angebrochen und dann langsam Stück für Stück durch. Passt aber eigentlich nicht ins Bild.

Bearbeitet 5. November 2007 von Roggi

[rally210er]

Belastung: zu große Axiale verschiebungen würde ich tippen.

Nach dem Bild sollte es ein Ermüdungsbruch sein.

Waru, gerade an der Stelle?? Ganz einfach, an dieser Stelle treten die größten Kräfte auf, könnte jetzt ausholen im Thema Festigkeitslehre, sicher aber uninteressant.

[mopetenbengel]

Sieht nach einem Ventil aus, vielleicht die Schaftdichtung kaputt und deshalb überbelastet??? Nur Vermutungen natürlich!

[Roggi]

Tachsach!

Belastung: zu große Axiale verschiebungen würde ich tippen.

Da bin ich nicht mit einverstanden. Um vom Bruchbid auf die Urasche schließen zu können, musst du den Belastungsfall kennen. Dem Bild nach könnte genauso gut zu große Biegung das Problem sein.

Nach dem Bild sollte es ein Ermüdungsbruch sein.

Auch nicht schlüssig. Woher willst du wissen, dass nicht einfache Überlast ursächlich für den Bruch ist? Ein Schlag zum Beispiel. "Ermüdung" setzt dynamische Bealstung vorraus. Deswegen meine Frage nach dem Lastfall!

Gern lasse ich mich eines besseren Belehren!

Gruß, Roggi

[GLRacer]

Hi Jungs,

danke erstmal.

Ist axial belastet ( ist der Bolzen in einem Oldtimerfahrwerk, Model kenn ich nicht). Wird durch den Konus gehalten und mit einem Gewinde am anderen Ende befestigt.

Bearbeitet 5. November 2007 von GLRacer

[Klingelkasper]

Das Bild ist zu Scheiße, um was genaues zu sagen. Eventuell ein Dauerbruch, typisch dafür sind sogenannte "Rastlinien" in der Bruchfläche des Dauerbruchs, wenn der Querschnitt geschwächt ist, bricht der Restquerschnitt dann als Gewaltbruch weg. Aus dem Verlauf der Rastlinien könnte man noch mehr Rückschlüsse ziehen, wenn der Bruch nicht zu alt oder zerschlagen ist. Querschnittsübergang und Drehriefen fördern sowas jedenfalls, evtl. war auch ein Härteriss die Ursache, falls da falsch wärmebehandelt wurde. Oder das Teil wurde schlicht überlastet, weils z.B. krumm war. Wie gesagt alles nur geraten, ohne bessere Abbildung geht da Nix genaueres nicht.

EDIT: Wenn da jemand mit der scharfen Brennerflamme draufrumgeorgelt hat, z.B. um ein festsitzendes Lager runterzubekommen (Anlauffarben), könnte das je nach Stahlsorte durch örtliche Aufhärtung und Rißbildung diesen Schaden verursacht haben

Bearbeitet 5. November 2007 von Klingelkasper

[rally210er]

Auch nicht schlüssig. Woher willst du wissen, dass nicht einfache Überlast ursächlich für den Bruch ist? Ein Schlag zum Beispiel. "Ermüdung" setzt dynamische Bealstung vorraus. Deswegen meine Frage nach dem Lastfall!

Ich bin der Meinung, dass Überlast wegfällt, da der Riss an mancher Stelle dreckig oder verschmutzt ist und bei einem Überlastbruch sollte sofern nicht zu heftig gehärtet eine Einschnürung zu sehen sein.

Wenn es sich dabei um einen Achsteil handelt wird es wohl Überlast oder Ermüdung sein.

[Flecs]

Ich schließ mich hier an, eine solche blaue verfärbung deutet auf Temperaturbelasting hin, wenn das Material zuvor gehärtet war und dann nachträglich erwärmt wurde kann sich das Gefüge verändern und eventuell den Belastungen nicht mehr standhalten. Nach dem Bruchbild tipp ich auf einen Dauerbruch, an den zwei Bereichen zu sehen. Die eine Hälfte des Stumpfes hat ne wellige Fläche mit diesen typischen Rastlinien, der zweite Bereich ist ein Überlastbruch, da die verbleibende Querschnittsfläche den Belastungen nicht mehr standhalten konnte.

War ne Unwucht auf der Welle? An dem Übergang zum Kegel hast du ne Spannungserhöhung durch den Querschnittswechsel und dass die Welle genau dort abgerissen ist ist normal.

Du hattest dort devinitiv ne Überlast, entweder zuviel Leistung etc. oder das Material wurde geschwächt.

Mach mal genauere Bilder und vorallem erklär mal besser die Einbaulage und den Zweck. Durch die Belastung kann noch eher ne genauere Aussage gemacht werden.

Grüße, Flecs

Bearbeitet 16. Dezember 2007 von Flecs

[highko]

Ich schließe mich der Meinung an, das mit dem doch recht unscharfen Bild nur Vermutungen angestellt werden können, nach einer axialen Überbelasung sieht mir das mal garnicht aus, eher nach Biege- (Wechsel) beanspruchung. Wie geasagt, genauen Lastfall beschreiben und ein größeres und scharfes Bild machen, dann geht da auch mehr an Information.

Wichtig wäre es vorallem die Stelle zu finden, an der die Rissausbreitung begonnen hat. Das ist für die Schadensanalyse SEHR wichtig.

Der Farbverlauf am Konus sieht mir sehr nach eine regulär eingebrachten Härtung dieser Übergangsstelle aus, ist Standardverfahren um die Spannungsspitzen der Querschnittsänderung besser kompensieren zu können.

Ganz einfach, an dieser Stelle treten die größten Kräfte auf

So einfach sheints doch nicht zu sein, denn dort treten die höchsten Spannungen bzw. Spannungsspitzen auf, das ist ein nicht zu vernachlässigender Unterschied!!

Grüße, Heiko.

[Flecs]

Ganz einfach, an dieser Stelle treten die größten Kräfte auf, könnte jetzt ausholen im Thema Festigkeitslehre, sicher aber uninteressant.

Spatzi bissi besser aufpassen in der Schule!

Ich denke du hast das richtige gemeint, oder hoffe es für Dich zumindest!

[rasputin]

Spatzi bissi besser aufpassen in der Schule!

Ich denke du hast das richtige gemeint, oder hoffe es für Dich zumindest!

hast du jetzt 30 stunden lang nach einem möglichst schnippischen (und völlig überflüssigen) kommentar gesucht?

r

[klixx]

Meiner Meinung nach Bruch in Folge Torsion ;).