Bei dynamischer Belastung sind Nietmuttern die erste Wahl

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Zur Darstellung der Versuchsergebnisse wurden die Anzahl der Hübe sowie die Spitzenkraft als X- und Y-Wert in ein logarithmisches Diagramm eingetragen. Verbindet man die Einzel-ergebnisse eines Verbindungselementes bei unterschiedlichen Belastungen, ergibt sich in dieser Darstellung in der Regel eine abfallende Gerade, die sich durch eine logarithmische Kurvenanpassung nach der Methode der kleinsten Fehlerquadrate bestimmen lässt. Diese Kurven geben damit die 50%-Überlebenswahrscheinlichkeit für die ausgewiesene Krafthöhe und Belastungszyklen an.

Versuche zeigen deutliche Unterschiede beim Standzeit- und Dauerfestigkeitsverhalten

In Bild 2 sind die Ergebnisse der Untersuchung für Proben mit Niet- und Schweißmuttern dargestellt. Deutlich ist zu erkennen, dass die Ausgleichsgeraden für die Schweiß- und Nietmutter unterschiedliche Verläufe haben. Insbesondere ist die Steigung der Schweißmutterkurve mit einem Faktor von 2,37 je Dekade deutlich steiler als die der Nietmutter mit einem Faktor von 1,31.

Schweißmuttern streuen stärker

Dies bedeutet, dass insbesondere bei Belastungen im mittleren Bereich die Lebensdauer der Schraubverbindung mit einer Nietmutter ein Vielfaches derjenigen der Schweißmutter beträgt. So beträgt die 50%-Überlebenswahrscheinlichkeit der Schweißmutter bei einer Belastung von 17 kN etwa 120 000 Lastzyklen, während die einer Nietmutter bei 1,89 Mio. Zyklen liegt. Die Streuungen bei der Schweißmutter sind außerdem größer.

Bei Lastspielzahlen von über 2 Mio. wird Dauerfestigkeit vorausgesetzt. Proben, bei denen höhere Lastspielzahlen auftreten, werden als Durchläufer bezeichnet. Die Versuche wurden bei Überschreiten von 2 Mio. Lastwechseln abgebrochen.

In Bild 2 sind solche Versuche mit einem nicht ausgefüllten Symbol gekennzeichnet. Die Geraden der Kurvenanpassung verlaufen aus diesem Grunde in diesem Bereich parallel zur X-Achse. Eine Wertung der Elemente untereinander ergibt sich demnach aus der Höhe der ertragbaren Dauerbelastung. Diese beträgt für die Nietmutter 16,9 kN und für die Schweißmutter 8,7 kN.

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