Werkstofftechnik-Praktikum: Kerbschlagbiegeversuch nach Charpy

Die werkstofftechnischen Grundlagen werden in Vorlesungen vermittelt und in Seminaren gefestigt. Weiterer wichtiger Bestandteil sind die Praktika. Studierende sollen zum einen praktische Fähigkeiten bei der Werkstoffprüfung erwerben, andererseits ist es wichtig für sie, die Ursachen für die ermittelten Eigenschaften zu erkennen. Dieses Buch führt umfassend in einen der wichtigsten Praktikumsversuche ein, wie er in dieser oder ähnlicher Form an vielen Hochschulen durchgeführt wird: der Kerbschlagbiegeversuch nach Charpy. Ziel des Praktikums ist es, zunächst die Werkstoffeigenschaft Zähigkeit mithilfe des Kerbschlagbiegeversuchs zu verstehen. Die Zähigkeit entscheidet darüber, ob im Überlastfall ein Bauteil plötzlich und ohne Vorankündigung spröd bricht oder ob das Versagen durch plastische Verformung einsetzt, sich erst später ein Riss bildet und eine Materialtrennung (= Bruch) nur dann eintritt, wenn die wirkenden Spannungen weiter ansteigen. Das Praktikum soll zeigen, dass es zahlreiche Einflüsse auf die Zähigkeit gibt. Diese Einflüsse können in konstruktive, fertigungs- und belastungsbedingte sowie werkstoffabhängige Einflüsse unterteilt werden. Mithilfe einer ausführlichen Anleitung kann man sich detailliert auf den Praktikumsversuch vorbereiten, so dass die Inhalte, die Durchführung und das Ziel des Versuchs verstanden werden und ein maximaler Erkenntnisgewinn bei den Studierenden erreicht wird. Die ausführliche Beschreibung der theoretischen Grundlage soll die Versuchsvorbereitung erleichtern und das naturwissenschaftliche und werkstofftechnische Basiswissen festigen. Es folgen wichtige Hinweise für die korrekte Versuchsdurchführung, Tipps zur Auswertung und Vorschläge zur normgerechten Protokollierung. Die im Buch gestellten Fragen zur Versuchsvorbereitung dienen der Überprüfung des Wissensstandes.