Die endliche Geometrie eines jeden Bauteils und Prüfkörpers sowie die Rissgeometrie werden in der bruchmechanischen Werkstoffprüfung durch die Einführung einer Geometriefunktion f (a/W) berücksichtigt, womit der von Irwin eingeführte Spannungsintensitätsfaktor K in der Form

(1)


geschrieben werden kann. Die Funktionen f (a/W) sind für eine Viezahl bruchmechanischer Prüfkörper berechnet worden. Für einen unendlichen ausgedehnten Prüfkörper und den Grenzfall eines Risses mit einem Kerbradius ? ~ 0 ist f (a/W) = 1
Der Spannungsintensitätsfaktor erreicht zu Beginn der instabilen Rissausbreitung einen kritischen Wert KIc, der als Bruch- oder Risszähigkeit bezeichnet wird und die Dimension MPa mm1/2 erhält. Die drei am meisten genutzten Prüfkörper sind der SENB-Prüfkörper, der SENT-Prüfkörper und der CT-Prüfkörper.
Die Geometriefunktion f (a/W) aus Gl. (1) lautet für die häufig verwendete Prüfkörperform des SENB-Prüfkörpers (Single-Edge-Notched Bend/Dreipunktbiegeprüfkörper)

(2)

Für die Bestimmungsgleichung zur Berechnung der Bruchzähigkeit kann die Gl. (3) herangezogen werden

(3)

Literaturhinweise

Klicken Sie den Link für mehr Informationen